La phrase circule partout, en soirée, dans les documentaires, sur les réseaux : les étoiles que vous regardez la nuit sont peut-être déjà mortes. Romantique. Vertigineux. Et faux, dans l’immense majorité des cas. Un astronome qui prend la peine de compter et de calculer arrive à une conclusion bien différente de ce que raconte la légende.

Sommaire

1. 6 000 étoiles, et presque toutes vivantes
2. Des milliards d’années de carburant
3. Les exceptions : une poignée d’étoiles, pas le ciel entier
4. Pourquoi ce mythe colle si bien

6 000 étoiles, et presque toutes vivantes

Il y a environ 6 000 étoiles visibles à l’œil nu, et la grande majorité d’entre elles sont à une distance d’environ 1 000 années-lumière du Soleil. quand vous levez les yeux par une nuit claire, vous voyez ces étoiles telles qu’elles étaient il y a moins de 1 000 ans, au pire. À l’échelle cosmique, c’est avant-hier.

Le mythe repose pourtant sur une base réelle. La lumière voyage rapidement, c’est la chose la plus rapide de l’univers, mais elle n’est pas infiniment rapide : à 300 000 kilomètres par seconde, il lui faut plus de huit minutes pour aller du Soleil jusqu’à la Terre. L’étoile la plus proche du Soleil que l’on connaisse est le système Alpha Centauri, et la lumière prend plus de quatre ans pour parcourir cette distance. On regarde donc toujours dans le passé, c’est indéniable. Mais regarder dans le passé ne signifie pas regarder des cadavres.

Le problème de la phrase-choc des documentaires, c’est qu’elle confond deux choses : le décalage temporel de la lumière et la mort effective de l’étoile. Pour que l’étoile soit morte pendant que sa lumière voyage vers vous, encore faudrait-il qu’elle soit, précisément, en train de mourir. Et les étoiles ne meurent pas en un clin d’œil.

Des milliards d’années de carburant

La durée de vie d’une étoile comme le Soleil est d’environ 10 milliards d’années sur la séquence principale. Dix milliards d’années. À côté de ça, 1 000 ans de trajet lumineux représente 0,00001 % de la vie totale de l’étoile. En termes de vie d’étoile, quelques milliers d’années, c’est l’équivalent d’un clignement d’œil.

Les étoiles les plus massives, celles qui brûlent leur carburant à toute vitesse, s’en tirent moins bien. Une étoile de type O, 30 fois plus massive que le Soleil et 50 000 fois plus lumineuse, a une durée de vie d’environ 6 millions d’années. Six millions d’années, c’est court pour une étoile. Mais c’est encore 6 000 fois plus long que le délai maximal que met leur lumière à nous parvenir depuis les étoiles visibles à l’œil nu. Il y a donc très peu de chances pour qu’une étoile soit en train de mourir pendant que sa lumière est déjà en route vers la Terre. À l’autre extrémité du spectre, les étoiles les moins massives ont plus de 100 milliards d’années à vivre, soit plusieurs fois l’âge actuel de l’univers.

Ce qui rend la mécanique céleste particulièrement mal adaptée au mythe populaire, c’est aussi la façon dont les étoiles meurent. Toutes les étoiles n’explosent pas : certaines deviennent des géantes rouges, consomment l’hydrogène des couches autour de leur noyau, et disparaissent petit à petit. Ce processus prend des dizaines de millions d’années au moins, bien plus que le temps pris par la lumière pour arriver à nos yeux. Une agonie géologique, pas un arrêt cardiaque.

Les exceptions : une poignée d’étoiles, pas le ciel entier

La nuance honnête existe. Seules les étoiles les plus lumineuses peuvent être vues de très grandes distances : Deneb (entre 1 500 et 2 500 années-lumière), Eta Carinae (7 500 années-lumière), Rho Cassiopeiae (8 000 à 12 000 années-lumière). Environ une douzaine d’étoiles font partie de cette liste restreinte. Une douzaine, sur 6 000. Même pour ces étoiles-là, les probabilités restent minces.

Bételgeuse est l’exception qu’on cite souvent, et elle mérite sa réputation. Située à environ 650 années-lumière de la Terre dans la constellation d’Orion, elle est presque en fin de vie : elle se trouve clairement dans la phase dite de supergéante rouge, en dehors de la séquence principale. Selon des travaux menés par une équipe internationale incluant des astrophysiciens de l’Université de Genève, il ne lui resterait que quelques centaines d’années, voire quelques dizaines d’années avant d’exploser en supernova. Et étant donné sa distance de 650 années-lumière, cela signifie qu’en réalité Bételgeuse a peut-être déjà explosé, mais que la lumière de la supernova ne nous est simplement pas encore parvenue.

Voilà une exception légitime. Mais Bételgeuse est justement célèbre parce qu’elle est rare. On s’attend à ce que seulement deux ou trois étoiles deviennent supernova dans la galaxie par siècle. Sur les centaines de milliards d’étoiles de la Voie lactée, c’est une cadence dérisoire. Ramené aux 6 000 étoiles que votre œil nu peut distinguer, le nombre d’étoiles mortes qui brillent encore dans notre ciel est, statistiquement, très proche de zéro.

Pourquoi ce mythe colle si bien

L’idée que toutes, ou même la plupart, ou même beaucoup des étoiles qu’on voit dans le ciel sont mortes est simplement fausse. Ça a l’air vrai, et ça semble coller avec les choses qu’on pense savoir, mais au final les faits l’emportent. Le mythe fonctionne parce qu’il mélange deux vérités partielles : oui, on voit le passé des étoiles ; oui, certaines étoiles meurent. Mais l’amalgame entre « lumière ancienne » et « étoile morte » ne tient pas face aux chiffres.

Il y a quelque chose d’éloquent dans cette correction. Le vrai vertige n’est pas que les étoiles soient mortes. C’est qu’elles soient si durables que même les délais de trajet de leur lumière ne représentent rien dans leur existence. Nous ne pouvons voir à l’œil nu qu’une fraction infime des quelque 200 milliards d’étoiles que contient notre galaxie, la Voie lactée. Ces 6 000 points lumineux, presque tous bien vivants, brûlant depuis des millions ou des milliards d’années, sont notre voisinage immédiat dans un univers dont l’échelle dépasse toute intuition humaine. Le fait que l’étoile la plus lointaine visible à l’œil nu, V762 Cas dans la constellation de Cassiopée, se trouve à 16 308 années-lumière, reste une curiosité extrême, une exception parmi les exceptions dans un catalogue dominé par des étoiles proches et parfaitement en vie.

Sources : fr.quora.com | fr.quora.com