Les toiles

Les naines brunes

Les naines brunes forment une classe d'astres originale, de masse intermdiaire entre les plantes et les toiles.

En raison de sa masse trop faible, la temprature et la pression en son coeur ne sont pas suffisantes pour dmarrer ou maintenir les ractions de fusion nuclaire. C'est en quelque sorte une toile avorte. Mais contrairement aux plantes, elle rayonne un peu de sa propre chaleur. Une naine brune peut, une certaine poque, avoir russi dmarrer des ractions de fusion, mais n'avoir jamais atteint un tat stable et avoir fini par "s'teindre". Si les raction de fusions n'ont jamais eu lieu, sa chaleur provient de l'effondrement gravitationnel durant la phase de formation de cet astre.

La plupart des naines brunes flottent seules dans l'espace, ce qui confirme qu'elles se forment comme des toiles et non comme des plantes. Aujourd'hui, on considre qu'une naine brune doit avoir une masse suprieure 13 fois celle de Jupiter et infrieure 0,07 masse solaire car au-dessus de cette masse, les ractions de fusion peuvent s'enclencher durablement. Le seuil de 13 masses joviennes a t choisi car il s'agit de la masse infrieure laquelle un astre peut bruler du deutrium. Il s'agit aussi de la limite suprieure en masse pour les objets dtects par vitesse radiale en orbite autour de certaines toiles. Une autre dfinition de la limite sparant les plantes des naines brunes a aussi t propose, une naine brune se distingue d'une plante gante, par les mcanismes qui ont men sa formation. Une naine brune nait de la fragmentation d'un nuage molculaire, tout comme les toiles, et les plantes naissent dans l'effondrement local d'un disque prsent autour d'une toile.

La dcouverte d'une naine brune entoure d'un disque protoplantaire (voir Cha 110913-773444) laisse supposer que la formation des plantes, sous-produits naturels de la formation stellaire, est possible aussi autour des naines brunes.

Observation d'une naine brune autour de laquelle orbite une plante

Observation de la naine brune 2M1207 autour de laquelle orbite une plante.


On qualifie une naine brune de froide 1000C, et de chaude partir de 2000C. La chaleur mise par une naine brune n'est plus que le rsidu de sa formation (ce type d'astre ne produisant pas d'nergie). Une jeune naine brune sera donc plutt chaude, puis se refroidira lentement au cours de son existence. Il est intressant de noter que les jeunes naines brunes ont des tempratures de surface semblables celles des toiles peu massives et plus ges et en sont presque indiffrentiables. Ce n'est qu'aprs quelques dizaines quelques centaines de millions d'annes (dpendant de la masse de la naine brune) que celles-ci atteignent les tempratures des toiles les plus froides (environ 1800 K). Quand les naines brunes atteignent des ges de plusieurs milliards d'annes, elles ont des tempratures de surface allant de 400 K 1000 K.

Les naines brunes ne sont pas facilement observables, puisqu'elles n'mettent qu'un faible rayonnement dans l'infrarouge.

C'est seulement depuis le milieu des annes 1990 qu'on a pu tablir leur existence.

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