Au sujet des amas globulaires

DOnnées généralement trouvées pour M13 : N=100 000 étoiles , diamètre 145 AL. Mais question: où s'arrête le diamètre? le bulbe? les dernières étoiles visibles en périphérie? une espèce de "diamètre moyen" comme on fait pour les courbes "en cloches" ?...

Méthode 1 "à la louche" : pour avoir un ordre de grandeur:
modèle le plus simple (mais faux) : N =100 000 étoiles réparties uniformément dans une boule de diamètre D=140 AL (j'arrondis, au point où on en est...) donc de rayon R=70 AL.
Imaginez cette "boule" de 100 000 étoiles. Chaque étoile occupe une "petite sphère" autour d'elle dont le rayon est r. En gros, la distance séparant deux étoiles sera 2*r , OK? (faites un petit dessin... des petites sphères qui se touchent dans le grosse boule)
Il suffirait de trouver le rayon r des "petites sphères" !!! Facile!!!
> volume de la grande boule (amas) = N * volume des petites sphères
> V = N * v
> (4/3)*pi*R^3 = N * (4/3)*pi*r^3 (formule du volume d'une sphère de rayon R ou r)
on trouve , en remplaçant R et N pour le cas M13 puis à l'aide d'un peu d'algèbre:
> r = 70/(100000^(1/3)) AL
> r = 1,5 AL
chaque étoile occupe donc une petite sphère de rayon 1,5AL "en moyenne"
Les étoiles sont séparées de 3,0 AL environ , ce qui est à peine moins que la distance Soleil/Proxima , étoile la plus proche à environ 4,2 AL. (sauf erreur de ma part , à vos crayons et calculettes pour vérifier)

Finalement, la densité moyenne d'étoiles dans un amas globulaire serait à peine plus élevée que dans le disque (Soleil) ? ça m'a semblé peu, vu les photos saturées des centres d'amas globulaires. J'ai fait d'autres calculs à l'aide de modèles plus "réalistes" (modèles de Plummer, de King) mais je garde ça pour plus tard. Le problème que j'ai c'est sur la définition exacte du diamètre donné généralement de 145AL... ça peut changer du simple au double la distance finale.

En tout cas, 3 AL , ça répondrait à une des questions qu'on s'était aussi posé : les systèmes planétaires sont-ils possibles ? Eh bien 3 AL, ça laisse largement assez de place pour un système stable... mais ATTENTION, l'amas est en réalité plus concentré au centre!!!

Après recherches, je complète un peu :
On estime de trois façon différentes le rayon des amas globulaires: (voir aussi PPS de Seb)
- Rayon de coeur (définition ?)
- Rayon de moitié de masse (R50) (ou de moitié de luminosité)
- Rayon de marée (limite d'influence gravitiationnelle, en gros)

Par contre, pour la masse de M13, j'ai des valeurs entre 100000 et 2 millions de masses solaires, quand même... large fourchette.
je prends la valeur donnée par Hénon et Shapley ici : , page 412 (Annales d'astrophysiques, vol 24, 1961)
http://articles.adsabs.harvard.edu//full/1961AnAp...24..369H/0000412.000.html
ça donne M= 160 000 masses solaires pour M13.



On a alors un lien clair entre la masse (nb d'étoiles) et le R50 (50% de la masse)
en reprenant les mêmes calculs mais pour R50 = 10 AL (plusieurs sources, calculable avec les données du PPS de Seb) , N=80000 (la moitié de 160000 puisque je prends le "R50")
-> r=0,2 AL donc d=0,4 AL entre les étoiles au lieu des 3,0 AL en moyenne (2,5AL si on prends 160000AL au lieu de 100000... c'est kif kif)

ici, on trouve "la densité au coeur des ces amas atteint 1000 étoiles par AL cube" (Yaël Nazé)
http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=masse+des+amas+globulaires&source=web&cd=8&ved=0CGMQFjAH&url=http%3A%2F%2Fwww.ago.ulg.ac.be%2FPeM%2FDocs%2FAmasGlobulaire1.pdf&ei=R79WT4DVLoiu8AOwxPm_CA&usg=AFQjCNEd4G3Ol-PxprygPBVn1ja3tUPlXA
ça donnerait en effet environ un ordre de grandeur de 0,1 AL entre ces étoiles pour le centre du coeur.

L' estimation à partir du R50 et de la masse semble donc pas si mauvaise!

ET là, les systèmes planétaires risquent d'être en fait compromis par les perturbations... je l'ai lu aussi quelque part, mais je ne retrouve plus la source...


(PS: si vous avez tenu jusque là, félicitations et merci....)

Ah merci Jocelyn, je vais enfin pouvoir dormir! voilà une question que je me pose et pose depuis plusieurs années sans jamais avoir de réponse! même si cela reste approximatif, c'est vraiment un début de réponse, car même si au centre il y a un doute sur les système planétaire possible, vers l'extérieur c'est pratiquement certain! encore des visiteurs possibles