1. Mesurer le diamètre et la distance angulaires de l'étoile:
* diamètre angulaire: Il s'agit de la taille apparente de l'étoile vue de la Terre, mesurée en unités comme des secondes d'arc (1/3600 de degré).
* Distance: Nous devons savoir à quelle distance l'étoile est pour traduire le diamètre angulaire en diamètre physique. Les astronomes utilisent diverses méthodes pour déterminer les distances, comme la parallaxe, les bougies standard et la parallaxe spectroscopique.
* Calcul: La relation entre le diamètre angulaire, la distance et le diamètre physique est:
* Diamètre physique =2 * Distance * Tan (diamètre angulaire / 2)
2. Utilisation de la loi Stefan-Boltzmann:
* luminosité: Il s'agit de la production d'énergie totale de l'étoile, mesurée en watts. Les astronomes peuvent déterminer la luminosité en étudiant la luminosité et la distance de l'étoile.
* Température: La température de surface de l'étoile peut être estimée à partir de sa couleur ou de son spectre.
* Calcul: La loi Stefan-Boltzmann relie la luminosité (L), la température (T) et le rayon (R) d'une étoile:
* l =4πr²σt⁴
* Où σ est la constante de Stefan-Boltzmann. En connaissant L et T, nous pouvons résoudre le rayon, puis calculer le diamètre.
3. Utilisation du décalage Doppler des lignes spectrales:
* lignes spectrales: Lorsqu'une étoile tourne, la lumière émise d'un côté de l'étoile est légèrement décalée vers l'extrémité bleue du spectre (Blueshift), tandis que la lumière de l'autre côté est déplacée vers l'extrémité rouge (décalage rouge).
* Mesure: La quantité de décalage peut être mesurée et la largeur de la ligne spectrale correspond directement à la vitesse de rotation de l'étoile.
* Calcul: Connaissant la vitesse de rotation et la période de rotation de l'étoile (déterminée à partir des observations), nous pouvons calculer la circonférence de l'étoile, puis son diamètre.
4. Interférométrie:
* interféromètres: Ce sont des télescopes spécialisés qui combinent la lumière de plusieurs télescopes pour obtenir une puissance de résolution plus élevée.
* Mesure directe: Les interféromètres peuvent mesurer directement le diamètre angulaire d'une étoile en analysant les modèles d'interférence des ondes lumineuses.
Remarque importante: Ces méthodes fournissent des estimations, et la précision des résultats dépend de la qualité des données et de la complexité de l'étoile. Par exemple, les étoiles avec une luminosité variable, une activité de surface complexe ou une rotation rapide peuvent être plus difficiles à mesurer avec précision.
