Qui n'a jamais passé une soirée entière à observer les étoiles, à tenter de reconnaître les constellations, à chercher l'étoile polaire ? Toutes les étoiles que nous avons la chance de voir lorsque le ciel le permet sont d'âges différents, mais nous pouvons désormais prévoir leur avenir.

Une étoile naît à la suite de l'explosion d'un nuage d'hydrogène, sous l'effet d'une réaction nucléaire. Cette réaction se poursuit tout au long de la vie de l'étoile : le combustible, l'hydrogène, brûle et se transforme en hélium, créant une énergie énorme et faisant briller l'étoile. C'est ainsi que lorsque la nuit est claire, on peut les admirer nonchalamment étendus sur la pelouse. Mais peu à peu, les réserves de combustible de l'étoile s'amenuisent : plus sa masse est importante, plus la combustion est rapide, et plus sa mort est rapide. La mort d'une étoile dépend de sa masse et est donc déterminée dès sa naissance.

Lorsque l'hydrogène est consommé, c'est l'hélium qui devient le combustible principal. A ce stade, l'étoile est devenue une géante rouge.

Ensuite, sa mort dépend de sa taille.

  • Pour une étoile de taille « ordinaire », la raréfaction de l'hélium conduit à une dilution de son atmosphère, sous forme d'anneaux de gaz. Bientôt, il ne reste que son noyau, qui prend la forme d'une naine blanche. Sans combustible, ce noyau refroidit jusqu'à devenir une naine noire, et finit par disparaître complètement.
  • Pour une étoile « massive » (jusqu'à cinq fois notre Soleil) c'est l'explosion : son noyau se contracte violemment tandis que son atmosphère est expulsé. Cette explosion correspond au stade de supernova, l'étoile la plus brillante que l'on puisse observer(1). Après l'explosion, l'étoile devient une étoile à neutrons, ou pulsar, dont la particularité est d'émettre un rayonnement électromagnétique particulièrement intense.
  • Pour les étoiles les plus massives, leur noyau continue de se condenser après le stade supernova, et la densité y devient tellement importante que tout y est absorbé, y compris la lumière : elle est devenue trou noir, sorte de cadavre d'étoile particulièrement glouton.

Notre soleil est une étoile de taille « ordinaire ». D'ici environ cinq milliards d'années, il s'éteindra doucement et deviendra une naine noire entièrement froide.

  1. (1) ↑ Cette explosion est parfois visible depuis la Terre : c'est arrivé notamment en 1987, où les astronomes ont pu observer après des centaines d'années d'attente l'explosion de l'étoile Sanduleak, qui faisait partie du Grand Nuage de Magellan, galaxie en orbite autour de la nôtre.