F.2.5 Type spectral & classe de luminosité

Les étoiles sont, pour beaucoup d'entre-elles, de différentes couleurs. Observées à l'oeil nu, la plupart d'entre-elles apparaissent blanches, mais ceci est dû essentiellement à la bande passante visuelle de l'oeil - à faible luminosité, l'oeil n'est pas sensible à la couleur. Typiquement, un oeil, sans l'aide de lunettes ou autre appareil, ne peut différencier les couleurs que lorsque les étoiles ont une magnitude apparente plus brillante que 1. Bételgeuse, par exemple, a une teinte rouge remarquable, et Sirius apparaît bleue^F.2.

En décomposant la lumière d'une étoile en utilisant un prisme attaché à un télescope et en mesurant les intensités relatives des couleurs émises par une étoile - le spectre - un grand nombre d'informations intéressantes peuvent en être déduites telles que sa température de surface et la présence de différents éléments dans son atmosphère.

Les astronomes groupent les étoiles ayant des spectres similaires dans un même type spectral. Les différents types spectraux sont dénotés avec les lettres suivantes: O, B, A, F, G, K, et M^F.3.Les étoiles de type O ont une température de surface élevée (environ 50000°K) tandis qu'à l'autre bout de l'échelle, les étoiles de type M sont rouges et ont une température de surface beaucoup moins élevé, typiquement 3000°K. Le soleil est une étoile de type G avec une température de surface de l'ordre de 5500°K. Les types spectraux peuvent ensuite être subdivisés en utilisant un suffixe numérique de 0 à 9; où 0 est le plus chaud et 9 le moins chaud. Le tableau ci-dessous donne le détail des différent types spectraux.

Table: Types spectraux

Type spectral

Température de Surface (°K)

Couleur O

Pour environ 90% des étoiles, plus le type spectral tend vers 0 (le plus chaud) et plus la magnitude est élevée. Ainsi, les étoiles les plus blanches et les plus chaudes ont tendance à avoir une plus grande luminosité. Ces étoiles sont appelées étoiles à séquence principale.Il y a cependant un nombre important d'étoiles qui ont un spectre de type M et qui ont pourtant une magnitude absolue élevée. Ces étoiles sont de très grandes dimensions et sont par conséquent connues sous le nom de géantes, Les plus grandes d'entre elles prennent le nom de super-géantes.

Il existe également des étoiles qui ont une magnitude absolue très faible par rapport à leur type spectral. Elles sont connues comme des étoiles naines , parmi lesquelles on trouve des naines blanches et des naines brunes.

Une classe de luminosité est une indication du type d'étoile - qu'elle soit à séquence principale, géante ou naine. Les classes de luminosité sont repérées par des nombres romains comme décrit dans le tableau ci-dessous.

Table: Classe de luminosité

Classe de luminosité

Description Ia, Ib

Si l'on relève la luminosité des étoiles par rapport à leur température de surface et leur type spectral, on obtient un diagramme appelé «diagramme de Hertzsprung-Russell» (après que les deux astronomes Ejnar Hertzsprung et Henry Norris Russel l'aient créé).