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Les étoiles les plus massives ressemblent à des ballons trop gonflés : leur enveloppe ne s’étire plus, elle commence au contraire à laisser échapper rapidement de la matière. À un certain stade, la perte de masse devient si forte que l’étoile cesse d’augmenter en taille. Les astronomes observent ce moment comme une cassure sur le diagramme qui classe les étoiles selon leur luminosité et leur température. Cette cassure est appelée la limite de Humphreys-Davidson. Pendant des décennies, elle est restée inexpliquée.

La nouvelle étude montre que la cassure apparaît lorsque le vent stellaire ordinaire passe à un nouveau régime. Désormais, la pression de rayonnement (celle-là même qui peut finir par déchirer l’étoile lors d’une explosion en supernova) commence à « souffler » activement les couches supérieures. Dès que les scientifiques ont correctement pris en compte cette transition dans les modèles informatiques, les rayons calculés des étoiles ont exactement coïncidé avec les observations.

Maintenant, avec un modèle qui fonctionne, les astrophysiciens pourront prédire avec plus de précision les fusions de trous noirs – combien il devrait y en avoir, de quelles masses. Ils décoderont aussi mieux les spectres (les empreintes colorées) des galaxies anciennes, obtenus par le télescope James Webb. Tous ces fils partent d’une circonstance apparemment anodine : les étoiles les plus lourdes ne deviennent pas les plus grandes. Comme un ballon trop gonflé, elles ne gonflent pas indéfiniment – la lumière les force à se débarrasser du superflu.