Géante rouge, ainsi que supergéante est le nom des objets spatiaux avec des coquilles étendues et une luminosité élevée. Ils appartiennent aux classes spectrales tardives K et M. Leurs rayons sont des centaines de fois plus grands que celui du soleil. Le rayonnement maximal de ces étoiles tombe sur les régions infrarouge et rouge du spectre. Dans le diagramme Hertzsprung-Russell, les géantes rouges sont situées au-dessus de la ligne de séquence principale, leur magnitude absolue varie légèrement au-dessus de zéro ou a une valeur négative.
La surface d'une telle étoile dépasse la surface du Soleil d'au moins 1500 fois, tandis que son diamètre est environ 40 fois plus grand. Comme la différence en valeur absolue avec notre luminaire est d'environ cinq, il s'avère que la géante rouge émet cent fois plus de lumière. Mais en même temps, il fait beaucoup plus froid. La température solaire est le double de celle d'une géante rouge, et donc, par unité de surface, le luminaire de notre système émet seize fois plus de lumière.
La couleur apparente d'une étoile dépend directement de la température de surface. Notre soleil brûle blancet a une taille relativement petite, on l'appelle donc une naine jaune. Les étoiles plus froides ont une lumière orange et rouge. Chaque étoile au cours de son évolution peut atteindre les dernières classes spectrales et devenir une géante rouge en deux stades de développement. Cela se produit dans le processus de nucléation au stade de la formation des étoiles ou au stade final de l'évolution. À ce moment, la géante rouge commence à émettre de l'énergie en raison de sa propre énergie gravitationnelle, qui est libérée lors de sa compression.
Quand une étoile se contracte, sa température augmente. Dans le même temps, en raison de la réduction de la taille de la surface, la luminosité de l'étoile diminue plusieurs fois. Elle s'estompe. S'il s'agit d'une "jeune" géante rouge, une réaction de fusion thermonucléaire à partir d'hélium-hydrogène commencera éventuellement dans ses profondeurs. Après cela, la jeune star entrera dans la séquence principale. Les vieilles étoiles ont un destin différent. Aux derniers stades de l'évolution, l'hydrogène dans les entrailles de l'étoile brûle complètement. Puis l'étoile quitte la séquence principale. Selon le diagramme de Hertzsprung-Russell, il se déplace dans la région des supergéantes et des géantes rouges. Mais avant de passer à cette étape, il passe par une étape intermédiaire - une sous-géante.
Les sous-géantes sont des étoiles au cœur desquelles les réactions thermonucléaires de l'hydrogène se sont déjà arrêtées, mais la combustion de l'hélium n'a pas encore commencé. Cela se produit parce que le noyau ne s'est pas suffisamment réchauffé. Un exemple d'une telle sous-géante serait Arthur, situé dans la constellation de Bootes. C'est un orange z
partout avec une magnitude apparente de -0,1. Il se trouve à environ 36 - 38 années-lumière du Soleil. Il peut être observé dans l'hémisphère nord en mai, si vous regardez directement vers le sud. Arthur fait 40 fois le diamètre du Soleil.
Naine jaune Le Soleil est une étoile relativement jeune. Son âge est estimé à 4,57 milliards d'années. Il restera sur la séquence principale pendant environ 5 milliards d'années. Mais les scientifiques ont réussi à simuler un monde dans lequel le Soleil est une géante rouge. Ses dimensions seront multipliées par 200 et atteindront l'orbite terrestre, incinérant Mercure et Vénus. Bien sûr, la vie sera impossible à ce moment-là. À ce stade, le Soleil durera encore environ 100 millions d'années, après quoi il se transformera en une nébuleuse planétaire et deviendra une naine blanche.
