Étude des enveloppes des étoiles carbonées

Envelope of carbon stars

• Auteur / Autrice : Silvia Lorenz Martins
• Direction : Jean Lefèvre
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Nice
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Nice-Sophia Antipolis. Faculté des sciences
• Jury : Président / Présidente : Julien Borgnino
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Sayd José Codina Landaberry, Marie-Odile Mennessier
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Jacques Bergeat, Nicolas Epchtein

Mots clés

Mots clés contrôlés

Monte-Carlo, Méthode de

Transfert radiatif

Enveloppes circumstellaires

Étoiles N

Mots clés libres

Terre, océan, espace

Astronomie

Étoile carbone

Enveloppe circumstellaire

Modèle stellaire

Transfert radiatif

Méthode Monte Carlo

Résumé

Des modèles d'enveloppes d’étoiles froides ont été calculés pour un ensemble d’étoiles carbonées. La méthode de Monte Carlo a été utilisée pour résoudre le problème du transfert radiatif dans ces enveloppes. Les modèles ont été calculés en considérant la présence de deux sortes de grains : le carbure de silicium (SiC) et le carbone amorphe (CA). Nous pouvons distinguer trois étapes différentes de la modélisation : (1) modélisation d'un ensemble de 9 étoiles carbonées en considérant que les deux sortes de grains sont formées à la même distance de l’étoile centrale. (2) Modélisation d'un ensemble de 32 étoiles carbonées, en considérant cette fois, la formation des différentes sortes de grains à différentes distances de l’étoile centrale. (3) Modélisation d'un ensemble d’étoiles carbonées de type J, considérées comme une liaison entre les étoiles M et C dans la séquence évolutive M-S-C. Les modèles donnent la température de l’étoile centrale et aussi quelques caractéristiques de l'enveloppe, comme par exemple son extension et son opacité d'extinction. La distribution de la température des grains et le rapport d'abondance SiC/CA sont aussi obtenus. Des corrélations entre le rapport d'abondance SiC/CA, l'opacité de l'enveloppe et la période de variation de l’étoile ont permis de mettre en évidence que la quantité relative de grains de SiC, aux grains de CA, diminue avec le stade d'évolution des étoiles carbonées. A partir des modèles, des courbes de visibilité interférométriques ont été calculées. Elles montrent que la visibilité varie beaucoup à travers la bande d'absorption. Des mesures interférométriques avec résolution spectrale permettraient d'obtenir le profil vrai des bandes d'absorption

Models of cool stars have been calculated for an extensive sample of carbon stars. A Monte Carlo method was used in order to solve the radiative transfer in these enveloppes. The models consider the presence of two kinds of grains: amorphous carbon (AC) and silicon carbide (SiC). We can distinguish 3 phases of the modelling: (1) modelling of a sample of 9 carbon stars using two kinds of grain which are supposed to be formed at the sample distance to the central star. (2) Modelling of a sample of 32 carbon stars, with two kinds of grains formed at different distances to the central stars. (3) Modelling of J-type carbon stars, possible link between M and C stars in the evolutionary sequence M-S-C. The models provide the temperature of central star and some characteristics of the circumstellar envelope, such as its extension and its optical depth. The grain temperature ditributions and the abundance ratios (SiC/AC) have also been obtained. A correlation between the SiC/AC ratios and opacities as well as the periods is suggested by our results. It may indicate that the quantity of SiC grains (relative to AC grains) decreases with the evolution of the carbon stars. Theoretical visibility curves have been deduced from the models. The visibility presents a strong variation accross the absorption band. Infrared interferometry with spectral resolution would allow to get the true absorption profile