04 spectrum, red shift FR
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Comment est-ce qu’on sait vraiment ce qui est là? L’espace est une grande place, et essentiellement nous étions jamais plus loin que notre lune. Comment est-ce qu’on sait de quoi nos étoiles sont fabriquées? • Ça c’est le Spectre Électromagnétique. Il consiste des ondes qui varient dans les longueurs d’extrêmement longue (ondes de radio) à incroyablement courte (ondes gamma). • Une partie spéciale du spectre consistent des ondes qu’on peut voir. Ça s’appelle le spectre visible. • On voit les différents longueurs d’ondes comme les différents couleurs qui varient de rouge (les longueurs d’ondes longues) à bleue/violet (les longueurs d’ondes courtes). • La lumière blanche consiste de toutes les longueurs des ondes visibles ensemble. • Quand la lumière blanche passe à travers un prisme, un morceau de verre ou plastique triangulaire, les différentes longueurs d’ondes sont séparées et peuvent être vu individuellement. Cet instrument est un spectroscope. Celle ci est attachée à un télescope pour séparer la lumière des étoiles dans un spectre de différentes longueurs des ondes. Les scientifiques peuvent regarder pour les patterns spécifiques dans les longueurs des ondes Quand un élément est réchauffé à une chaleur qu’il émit la lumière, le pattern de longueurs d’ondes émit par l’élément est comme un empreinte digitale. Chaque élément émit sont pattern unique. En haut, on observe les longueurs d’ondes émit par l’élément hydrogène. Quand ce pattern est vu dans la lumière qui vient d’une étoile ça veut dire que l’hydrogène est présent dans cette étoile. Ça s’appelle le spectre d’émission d’hydrogène. Donc par utilisé un spectroscope les scientifiques peuvent analyzer tous les longueurs d’ondes qui sont émittés par une étoile et peuvent déterminer exactement quand l’étoile était créé, même si c’est un milliers d’années de lumières de nous. azote fer calcium uranium oxygène Identifie les étoiles mystères en utilisant les spectres : De quoi d’autre est-ce que la lumière d’une étoile distante et les galaxies peuvent nous informer? Quand un objet comme une étoile ou une galaxie nous approche les longueurs d’ondes que la lumière émit est déplacé vers le but bleu du spectre (la fréquence est déplacé plus haut). Ça s’appelle le shift bleu. Si l’objet s’éloigne la lumière est déplacé vers le but rouge du spectre (la fréquence est déplacé plus bas). Ça s’appelle le shift rouge. Ce phénomène, le changement des longueurs d’ondes à cause de la motion relative des objets, s’appelle l’effet Doppler. Vous avez ressenti l’effet de Doppler chaque fois que vous avez entendu un auto qui te passé. Lorsque l’auto vous approche le ton est plus haut, et quand il te dépasse le ton (fréquence) est plus bas. (click). Click car to hear sound again Doppler Effect • La déplacement des longueurs des ondes peuvent apparaître avec les sons et aussi avec la lumière. • L’effet de Doppler est plus facile d’observer avec les sons – Avec les sons tu vas entendre un changement de ton – Imagine une ambulance qui t’approche quand tu es sur un trottoir : • Quand l’ambulance vous approche le ton devient plus haut • Quand l’ambulance vous dépasse le ton devient plus bas Ambulance Doppler Train Doppler L’effet de Doppler est utilisé............... pour nous informer de la vitesse d’un fastball. pour aider les policiers à attraper les personnes qui conduisent plus vite que la limite. permit les météorologues d’identifier et suivi les tempêtes comme les tornades. analyse le circulation de sang dans les artériels. En conclusion... Si la fréquence est déplacé plus bas (shift rouge) ça veut dire que l’objet s’éloigne de vous. Si la fréquence est déplacé plus haut (shift bleue) ça veut dire que l’objet t’approche. Puis le montant de déplacement indique la vitesse que l’objet bouge. Comment est-ce que l’effet de Doppler est-il utilisé dans l’astronomie? L’univers en expansion La lumière se déplace aussi sous forme d’ondes. On utilise l’effet Doppler pour mesurer la vitesse des étoiles. http://video.google.com/videoplay?docid=7337076920663696115# Si une étoile s’approche, les lignes du spectre se déplacent vers l’extrémité bleue. Si elle s’éloigne, il y a déplacement vers le rouge. http://www.physorg.com/news200044818.html Déplacement vers le rouge et Déplacement vers le bleu Ça c’est le pattern des longueurs d’ondes émit par l’élément hélium Ça c’est le pattern de longueur des ondes d’hélium qui sont trouvé dans la lumière des étoiles et galaxie distante. On sait que c’est hélium parce que le pattern est la même mais, comme on peut voir, les longueurs des ondes sont déplacé vers le bout rouge du spectre. Qu’est-ce que ça nous dit? En premier, ça nous dit que l’étoile contient l’hélium et................... deuxième, ça dit que l’étoile s’éloigne de nous. Shift Rouge! N’oublie pas que, le plus que les couleurs sont déplacé le plus vite l’étoile bouge! Hélium Hélium un peu déplacé rouge. S’éloigne. Hélium plus déplacé ver rouge. S’éloigne plus vite! Bleu Rouge Shift Rouge – l’objet s’éloigne Bleu Rouge Bleu Rouge Shift Bleu – l’objet t’approche Bleu Rouge Bleu Rouge Pas de déplacement – l’objet ne bouge pas Bleu Rouge Le spectre des 46 galaxies se déplace vers le rouge. Les galaxies les plus lointaines s’éloignent le plus rapidement (loi de Hubble). L’espace prend de l’expansion! TOUS la lumière des étoiles et galaxies qui étendre la Terre est déplacé vers la rouge. Qu’est-ce que ça nous dit? Ça nous dit que tous s’éloignent de nous! Comment ce peut que tous s’éloigne? La seule explication est ... L’univers est en expension! Et si l’univers est en expension donc à un point il devrait être beaucoup plus petit. L’expension a commencé presque 12 milliard d’années passés avec le... BIG BANG! Pour comprendre le Big Bang imagine l’activité qu’on a fait avec le ballon Donc, qu’est-ce qu’on peut apprendre de la lumière des étoiles? On peut déterminer les composantes d’un étoile bassé sur son spectre. On peut déterminer que les étoiles nous s’éloigne et que............ L’univers est en expansion On peut calculer la vitesse de l’expansion et........................ On peut inférer l’âge de l’univers (~14 milliards d’années). Tous ça seulement de la lumière des étoiles!
