10- DISTANCE PAR COÏNCIDENCE H-R
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Astronomie Laboratoire page 10-1 10- DISTANCE PAR COÏNCIDENCE H-R But: Déterminer la distance d'un amas d'étoiles par la méthode de coïncidence sur diagramme H-R. Théorie: Relire la section 8.10 du manuel Introduction à l'astronomie, Le jeu des étoiles. Cet exercice permet de déterminer graphiquement le module de distance dm, et conséquemment la distance, d'un amas d'étoiles par la méthode de coïncidence H-R. La méthode de coïncidence H-R se base sur le fait que les étoiles d'un amas doivent normalement se "loger" le long de la série principale d'un diagramme H-R. Donc, en reportant la courbe de magnitude apparente (mv) versus la couleur (représentée ici par l'indice B-V) des étoiles d'un amas, nous obtiendrons une courbe d'allure série principale. Cependant, cette courbe de l'amas sera décalée par rapport à la courbe standard d'un diagramme H-R, basée elle sur la magnitude absolue des étoiles Mv. Le décalage en magnitude (mv-Mv) entre les deux courbes est, par définition, le module de distance dm des étoiles de l'amas. Note: Pour cet exercice, l'abscisse du diagramme H-R est gradué en indice B-V (indice de couleur associée à la température d'une étoile), Cet indice correspond au type spectral mais donne une graduation linéaire plus fine et permet une correction pour l'obscurcissement et le rougissement causé par la poussière interstellaire. A) Déroulement de l'exercice 1. Reporter les points (tableau de données au verso) de l'amas sur le diagramme H-R standard de la page 10-4. 2. Tracer la courbe passant par vos points. 3. Déterminer le module de distance (dm) en évaluant l'écart en magnitude entre les deux courbes. Calculer l'écart pour un minimum de 5 points. Faites la moyenne des écarts pour déterminer dm. 4. Utiliser les graphiques module de distance/distance de l'annexe 5 de votre manuel Introduction à l'astronomie pour établir la distance de l'amas. 5. Compléter et remettre la feuille de résultat de la page 10-3. Le Jeu des Étoiles [email protected] par Jacky FILION Astronomie Laboratoire page 10-2 B) Les données ÉTOILE de l'amas magnitude apparente (mv) indice de couleur (B-V) 1 9,0 -0,11 2 9,4 -0,02 3 10,3 -0,04 4 10,5 -0,01 5 10,7 0,00 6 11,1 0,06 7 11,4 0,11 8 12,5 0,40 9 12,5 0,36 10 12,9 0,46 11 13,5 0,60 12 14,0 0,71 Le Jeu des Étoiles [email protected] par Jacky FILION Astronomie Laboratoire page 10-3 10- DISTANCE PAR COÏNCIDENCE H-R FEUILLE DE RÉSULTATS VOTRE NOM:__________________________________ groupe:_____________ A) Tableau des calculs de points point no. magnitude apparente mv magnitude absolue Mv module de distance dm 1 2 3 4 5 moyenne des dm B) Détermination de la distance À partir des graphiques dm/distance de l'annexe 5 (p.214), déterminer la distance de l'amas étudié: _________________ C) Questions 1. La méthode H-R d'évaluation des distances stellaires est réputée fiable à 20% près. À votre avis, quelles seraient les causes possible d'erreurs de cette méthode ? ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... Le Jeu des Étoiles [email protected] par Jacky FILION Astronomie Laboratoire page 10-4 2. La présomption que les étoiles d'un amas tombent toutes le long de la série principale vous semble-t-elle justifiée ? Ne pourrait-il y avoir des géantes rouges ou des naines blanches dans le lot ? Discutez. ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... 3. Expliquez comment l'écart entre magnitude apparente et magnitude absolue peut donner une distance stellaire. ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... REMARQUES ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... Le Jeu des Étoiles [email protected] par Jacky FILION Astronomie Laboratoire page 10-5 -4 -2 0 2 magnitude visuelle 4 6 8 10 12 14 16 Le Jeu des Étoiles 0,0 0,2 0,4 indice [email protected] 0,6 B-V 0,8 1,0 par Jacky FILION 1,2
