Naines brunes

[casimirsul]

Quelqu'un pourrait-il me confirmer l'origine de l'activité d'une naine brune (astre intermédiaire entre une planète géante gazeuse et une étoile, entre 12 et 75 fois la masse de Jupiter)? S'agit-il de la fusion du deutérium?

[canardos]

non justement, la masse de la naine brune est trop faible pour que la fusion du deuterium s'engage et la naine brune ne dégage pas d'energie.

la chaleur qu'elle dégage provient de l'energie dégagé de sa création initiale puisque la naine brune est une étoile avortée.

wikipedia:

Une naine brune n'est ni une planète, ni une étoile. C'est en quelque sorte une étoile ratée.

En raison de sa masse trop faible, la température et la pression en son cœur ne sont pas suffisantes pour démarrer ou maintenir les réactions de fusion nucléaire. Mais, contrairement aux planètes, elle rayonne un peu de sa propre chaleur. Une naine brune peut, à une certaine époque, avoir réussi à démarrer des réactions de fusion, mais n'avoir jamais atteint un état stable et avoir fini par « s'éteindre ».

La plupart des naines brunes flottent seules dans l'espace, ce qui confirme qu'elles se forment comme des étoiles et non comme des planètes. Aujourd'hui, on considère qu'une naine brune doit avoir une masse supérieure à 13 fois celle de Jupiter et inférieure à 0,07 masse solaire car au-dessus de cette masse, les réactions de fusion peuvent s'enclencher durablement. Le seuil de 13 masses joviennes a été choisi car il s'agit de la masse inférieure à laquelle un astre peut brûler du deutérium. Il s'agit aussi de la limite supérieure en masse pour les objets détectés par vitesse radiale en orbite autour de certaines étoiles. Une autre définition de la limite séparant les planètes des naines brunes a aussi été proposée, une naine brune se distingue d'une planète géante, par les mécanismes qui ont mené à sa formation. Une naine brune naît de la fragmentation d'un nuage moléculaire, tout comme les étoiles, et les planètes naissent dans l'effondrement local d'un disque qui est présent autour d'une étoile.

La découverte d'une naine brune entourée d'un disque protoplanétaire (voir Cha_110913) laisse à supposer que la formation des planètes, sous-produits naturels de la formation stellaire, est possible aussi autour des naines brunes.

On qualifie une naine brune de froide à 1000°C, et de chaude à partir de 2000°C. La chaleur émise par une naine brune n'est plus que le résidu de sa formation (ce type d'astre ne produisant pas d'énergie). Une jeune naine brune sera donc plutôt chaude, puis se refroidira lentement au cours de son existence. Il est intéressant de noter que les jeunes naines brunes ont des températures de surface semblables à celles des étoiles peu massives et plus âgées et en sont presque indifférentiables. Ce n'est qu'après quelques dizaines à quelques centaines de millions d'années (dépendant de la masse de la naine brune) que celles-ci atteignent les températures des étoiles les plus froides (environ 1800 K). Quand les naines brunes atteignent des âges de plusieurs milliards d'années, elles ont des températures de surface allant de 400 K à 1000 K.