Chapitre 2

CHAPITRE 2 : Lumière des étoiles
THEME : l’UNIVERS
 Savoir qu’un corps chaud émet un rayonnement continu, dont les propriétés dépendent de la température : TP3 I.
 Repérer, par sa longueur d’onde dans un spectre d’émission ou d’absorption une radiation caractéristique d’une entité
chimique : TP3 III.
 Utiliser un système dispersif pour visualiser des spectres d’émission et d’absorption et comparer ces spectres à celui de
la lumière blanche : TP3 I.II.
 Savoir que la longueur d’onde caractérise, dans l’air et dans le vide, une radiation monochromatique.
 Interpréter le spectre de la lumière émise par une étoile : température de surface et entités chimiques présentes dans
l’atmosphère de l’étoile : TP3 III.
 Connaître la composition chimique du Soleil : TP5
 Pratiquer une démarche expérimentale pour établir un modèle à partir d’une série de mesures et pour déterminer
l’indice de réfraction d’un milieu : TP4
 Interpréter qualitativement la dispersion de la lumière blanche par un prisme.
I. Lumière monochromatique et polychromatique
Chaque radiation (=couleur) est caractérisée par sa longueur d’onde, notée λ (lambda), exprimée en nm.
Le spectre de la lumière blanche est continu. Il s’étend du violet (400 nm) au rouge (800 nm) et contient toutes les
couleurs visible par l’œil humain.
La lumière émise par un laser rouge est une lumière monochromatique (= 1 seule couleur).
La lumière blanche est une lumière polychromatique (= composée de plusieurs radiations monochromatiques).
II. Lumière et température de surface d’une étoile
Cf TP3 I.1)
Un corps chaud (=étoile, lampe à incandescence) émet un spectre d’émission continu.
Plus la température augmente, plus le spectre s’enrichit vers le violet
plus la lumière émise est blanche
III. Spectre démission et d’absorption d’une entité chimique
Un gaz excité émet un spectre d’émission discontinu (=spectre d’émission de raies) où il y a des raies (=traits) colorées
sur un fond noir : cf TP3 I.2)
Lorsqu’on analyse la lumière blanche qui traverse ce même gaz non excité, on observe un spectre d’absorption de raies
où il y a des raies noires sur un fond coloré aux mêmes endroits : cf TP3 II.2)
Sachant qu’une entité chimique absorbe uniquement les radiations qu’elle peut émettre, cela permet d’identifier toutes
les entités chimiques présentes dans le gaz entourant une étoile.
IV. Application à l’astrophysique
Cf TP3 III