Introduction à la Cosmologie TD n°2

TD n°2
Introduction à la cosmologie
Prof. Z. El Morjani
Année universitaire 2016 - 2017
SCIENCES AGROBIOLOGIQUES ET ENVIRONNEMENT (S1)
Introduction à la Cosmologie
TD n°2
Exercice 1
La nébuleuse du crabe a été vue pour la première fois en 1054. Elle est à distance de 6500 annéeslumière de la Terre.
1) Définir la nébuleuse
2) Quelle est sa distance en km ?
3) A quelle date a-t-elle explosé
Exercice 2
L'étoile la plus proche du soleil, Proxima Centauri, a une parallaxe de p = 0,76'' (Données: 1al = 9,46
.10 12 Km et 1 UA = 150 millions de Km)
1.
2.
3.
4.
Donner la définition du Parsec (parallaxe-seconde) et de l'unité astronomique
Calculer en Km la distance Proxima - terre
Calculer cette distance en al
Supposons qu'à l'instant t le soleil s'arrête de briller .Que se passe-t-il sur la terre ?
Exercice 3
En 1969, lors de la mission Apollo 11, les astronautes américains Armstrong et Aldrin ont déposé sur
la Lune un réflecteur de rayons LASER. Le but de ce réflecteur était de pouvoir renvoyer un faisceau
laser provenant de la Terre afin de déterminer avec précision le temps (t) mis par la lumière pour faire
l'aller-retour Terre-Lune.
1) Faire le schéma de la situation :
2) Connaissant que le temps (t) mis par la lumière pour faire l'aller-retour Terre-Lune est 2.704046
s, exprimer puis calculer la distance Terre –Lune ?
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3) Sachant que la Lune met 27,32j pour effectuer son cycle (révolution de la lune autour de la terre),
quelle est la vitesse de la Lune sur son orbite ?
Exercice 4
Henri Norris Russell (1877 – 1957) et Ejnar Hertzsprung (1973 – 1967) ont placé les étoiles sur un
diagramme selon l’axe des abscisses (X) et l’axe des ordonnées (Y). Dans ce diagramme appelé
diagramme de Hertzsprung-Russell ou diagramme HR, les étoiles occupent des régions bien
définies, avec la plupart des étoiles situées dans une courbe quasi diagonale.
1) Sur le diagramme HR suivant, indiquer les légendes correspondant aux lettres X, Y et A, et placer
le Soleil.
2) Avec les 5 étoiles figurant dans ce diagramme HR :
Y:…………………..
1000
5
2
4
100
1
A:……………………….
0.01
1
3
0.001
20000
10000
5000
2500
X:……………….
a) Déterminer l’étoile la plus chaude ?.........................................................
b) Déterminer l’étoile ayant le plus grand rayon?.........................................
c) Déterminer l’étoile supergéante?................................................................
d) Déterminer l’étoile la plus lumineuse?......................................................
e) Déterminer l’étoile géante?.................................................................
f) Laquelle est une naine blanche?...........................................
g) Laquelle est la plus massive sur la courbe diagonale?.......................................
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