Ch5 Présentation de l`univers
publicité
Ch5 Présentation de l'univers 1 Description de l'univers 1.1 L'univers L'univers est l'ensemble de ce qui existe. Les théories actuelles disent qu'il est apparu il y a 15 milliard d'années lors d'un phénomène appeler Big Bang. Il n'y a pour l'instant pas de consensus sur l'avenir de l'univers. La taille de l'univers n'est pas non plus connu, il est possible qu'il soit inni. Le fond dius cosmologique, la première lumière émise immédiatement après le big bang. Source : NASA 1.2 La Voie Lactée Le système solaire se trouve à l'intérieur d'une structure constituée de plusieurs dizaines d'étoiles. Une telle structure est appelée une galaxie et celle dans laquelle se trouve le Soleil est appelée Voie Lactée. D'autres galaxies proches de la voie lactée forment avec elle un amas de galaxies Représentation externe de la voie lactée (à gauche) et photo de la voie lactée pris à une altitude de 5000m Source : NASA 1.3 Le système solaire Le système solaire est constitué d'une étoile, le Soleil et de l'ensemble des astres qui ont une orbite stable autour du Soleil (5 Planètes naines, comètes, astéroïdes ...). En partant du Soleil, on rencontre d'abord les planètes telluriques ou internes, ayant une surface solide (Mercure, Venus, Terre, Mars) et les planètes externes ou joviennes composés de gaz (Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune). Le système Solaire s'est formé il y a 5 milliards d'années. Le Soleil devrait continuer à briller pendant 5 milliards d'année. 1.4 La Terre La Terre est une planète, c'est à dire un astre orbitant autour d'une étoile susamment massif pour avoir une forme presque sphérique, et pour avoir éliminer les autres objets de grandes tailles sur son orbite. La Terre a un satellite naturelle : la Lune. Elle se caractérise par une distance à son étoile qui permet à l'eau d'exister à l'état liquide. 1.5 Vers l'inniment petit La physique décrit également le comportement d'objet de tailles beaucoup plus petites. On peut citer : Les atomes Les particules qui les constituent : Neutrons, protons, électrons Les quarks qui constituent les neutrons et les protons. Le comportement de ces objets est très diérents de celui qu'on observe sur les objets à notre échelle. 2 Décrire les grandes échelles Le mètre n'est pas une unité approprié pour décrire les grandes distances. 2.1 L'unité astronomique (ua) Une unité astronomique correspond à la distance moyenne entre la Terre et le Soleil : 1ua = 1, 49 × 1011 m 2.2 L'année-lumière (al) L'univers est tellement grand que même l'objet le plus rapide connue, la lumière met un temps signicatif à le traverser. L'année-lumière est déni comme étant la distance que parcourt la lumière en 1 an. 1a.l. = 9, 461 × 1015 m L'étoile la plus proche du système solaire, Proxima Centauri est situé à une distance de 4,22 al. 2.3 Le parsec (pc) Pour déterminer la distance qui nous sépare d'étoile proche, on utilise le phénomène de parralaxe, c'est à dire que l'étoile ne se trouve pas dans le même endroit du ciel si on l'observe de deux endroits diérents. Le parsec est la distance qui nous sépare d'une étoile dont la position serait déplacé d'une seconde d'arc lorsque la Terre a fait la moitié d'une rotation autour de la Terre. 1pc = 3, 26al 2.4 Le redshift Pour les étoiles les plus lointaines, on donne rarement leur distance, mais plutot le redshift (décalage vers le rouge), qui mesure leur vitesse d'éloignement. Du fait de l'extension de l'univers, plus une étoile est éloigné, plus elle s'éloigne rapidement de nous.
