3.12. Évolution stellaire I : Soleil et étoiles de petites masses

Les paramètres globaux les plus importants déterminant l’évolution d’une étoile sont sa masse et sa composition chimique initiales. D’autres paramètres jouent aussi un rôle, la rotation axiale et le champ magnétique par exemple, mais ils sont en général d’importance secondaire. En revanche, la présence d’un compagnon proche dans un système d’étoiles doubles est souvent déterminante en raison des échanges de matière.
Les réactions nucléaires sont la source de la luminosité des étoiles et donc en particulier du Soleil. Chaque photon produit est le témoin des transformations induites par la fusion des éléments chimiques dans le cœur des étoiles. Le Soleil se transforme donc en permanence. Cette évolution n’est pas sensible à l’échelle de la vie humaine, car le Soleil est actuellement dans une phase évolutive lente. La quantité de photons qui sortent de l’étoile est énorme, mais les réserves de carburant sont gigantesques si on les exprime en tonnes de matière qui fusionnent (cf. Intérieur solaire).
Cette évolution induite par les réactions nucléaires présente en particulier deux caractéristiques :
Chaque réaction de fusion nucléaire demande une valeur minimum de la température du gaz pour être enclenchée : environ 4 millions de °K pour la synthèse de l’hélium, environ 100 millions de °K pour celle du carbone.
La composition chimique globale change progressivement. La masse globale des éléments chimiques qui fusionnent diminue peu à peu alors que celle des éléments synthétisés augmente…