1. Données d'observation:
* luminosité (luminosité): Mesuré à l'aide d'instruments comme les photomètres, qui capturent la quantité de lumière qu'une étoile émet sur différentes longueurs d'onde. Ces informations peuvent être utilisées pour déterminer la luminosité intrinsèque de l'étoile, quelle que soit sa distance de la Terre.
* Couleur: Déterminé par l'analyse du spectre de lumière émis par une étoile, révélant les longueurs d'onde dominantes présentes. Différentes couleurs correspondent à différentes températures, les étoiles bleues étant les étoiles les plus chaudes et les étoiles rouges les plus cool.
* Distance: Mesuré en utilisant une variété de techniques, y compris la parallaxe, les bougies standard (comme les étoiles variables Cepheid) et le décalage vers le rouge. Connaître la distance est crucial pour comprendre la vraie luminosité de l'étoile.
* spectre: L'analyse du spectre de la lumière révèle la composition chimique d'une étoile, y compris des éléments comme l'hydrogène, l'hélium et les éléments plus lourds. Cela permet aux scientifiques de déterminer son âge et son stade évolutif.
* vitesse radiale: Mesuré à l'aide de l'effet Doppler, qui détecte des décalages dans les lignes spectrales de l'étoile causées par son mouvement vers ou loin de la Terre. Cela donne un aperçu du mouvement orbital de l'étoile et de l'interaction avec d'autres étoiles.
2. Propriétés physiques dérivées des observations:
* Température: Déterminé à partir de la couleur et de la classe spectrale de l'étoile. Les étoiles plus chaudes émettent plus de lumière bleue, tandis que les étoiles plus fraîches émettent plus de lumière rouge.
* masse: Estimé à l'aide de systèmes d'étoiles binaires, où l'interaction gravitationnelle entre deux étoiles peut être utilisée pour calculer leurs masses.
* rayon: Calculé à partir de la luminosité et de la température de l'étoile à l'aide de la loi Stefan-Boltzmann, qui relie la sortie énergétique à la température et à la surface.
* Composition: Déterminé en analysant le spectre de l'étoile, en identifiant les éléments présents et leur abondance relative.
* Âge: Estimé à partir de la position de l'étoile sur le diagramme Hertzsprung-Russell, qui trace des étoiles en fonction de leur luminosité et de leur température, et de sa composition chimique.
3. Modèles théoriques:
* Modèles d'évolution stellaire: Ces modèles prédisent comment les étoiles évoluent au fil du temps en fonction de leur masse et de leur composition initiales, tenant compte des processus de fusion nucléaire, du transport d'énergie et d'autres processus physiques.
* Simulations informatiques: Des ordinateurs puissants peuvent être utilisés pour simuler le comportement des étoiles, permettant aux scientifiques d'étudier des phénomènes complexes comme des vents stellaires, des champs magnétiques et des explosions comme les supernovae.
Dans l'ensemble, les scientifiques utilisent une combinaison d'observations, d'analyses et de modèles théoriques pour comprendre les propriétés physiques des étoiles. Ces études fournissent des informations cruciales sur la formation, l'évolution et le sort éventuel des étoiles, nous aidant à mieux comprendre l'univers.
