{"id":9403,"date":"2022-01-14T17:02:08","date_gmt":"2022-01-14T16:02:08","guid":{"rendered":"https:\/\/scienceetonnante.com\/?p=9403"},"modified":"2022-01-14T17:04:06","modified_gmt":"2022-01-14T16:04:06","slug":"distances-cosmiques","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/scienceetonnante.com\/blog\/2022\/01\/14\/distances-cosmiques\/","title":{"rendered":"Grimper \u00e0 l&rsquo;\u00e9chelle des distances cosmiques"},"content":{"rendered":"<p><iframe title=\"Comment Mesurer L&#039;Univers ? \ud83d\udd2d\ud83c\udf15\u2600\ufe0f\u2728\ud83c\udf0c\" width=\"770\" height=\"433\" data-src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/FGwmAEMabm4?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture\" allowfullscreen src=\"data:image\/svg+xml;base64,PHN2ZyB3aWR0aD0iMSIgaGVpZ2h0PSIxIiB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciPjwvc3ZnPg==\" class=\"lazyload\" data-load-mode=\"1\"><\/iframe><\/p>\n<p>Comme souvent, j&rsquo;ai eu une petite h\u00e9sitation concernant la traduction. La vid\u00e9o se base sur l&rsquo;image donn\u00e9e par l&rsquo;expression en anglais \u00ab\u00a0<em>cosmic distance ladder<\/em>\u00ab\u00a0, mais il semble qu&rsquo;il n&rsquo;y a pas de traduction canonique en fran\u00e7ais. Wikip\u00e9dia a un article <a href=\"https:\/\/fr.wikipedia.org\/wiki\/Mesure_des_distances_en_astronomie\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Mesure des distances en astronomie,<\/a>\u00a0mais dont le titre ne reprend pas cette image de l&rsquo;\u00e9chelle. Est-ce que la traduction \u00ab\u00a0\u00e9chelle\u00a0\u00bb n&rsquo;est que peu utilis\u00e9e en fran\u00e7ais \u00e0 cause de la confusion avec l&rsquo;\u00e9chelle au sens de <em>\u00ab\u00a0scale\u00a0\u00bb<\/em> ?<\/p>\n<p>Sur la t\u00e9l\u00e9m\u00e9trie laser, notez que les r\u00e9flecteurs lunaires ne sont pas de simples miroirs plans, mais des r\u00e9seaux de cubes dont les angles droits ont \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9s avec une pr\u00e9cision extr\u00eame, de fa\u00e7on \u00e0 renvoyer la lumi\u00e8re dans la direction d&rsquo;incidence (c&rsquo;est aussi le principe du catadioptre). Il en existe plusieurs d\u00e9pos\u00e9s \u00e0 diff\u00e9rents endroits de la Lune. Il semblerait d&rsquo;ailleurs que le laboratoire \u00e0 la pointe de ce genre de mesures soit l&rsquo;observatoire de la C\u00f4te d&rsquo;Azur situ\u00e9 \u00e0 Nice. Et contrairement \u00e0 ce qu&rsquo;on pourrait penser, \u00e7a ne se passe pas comme avec un simple t\u00e9l\u00e9m\u00e8tre laser. Le faisceau lumineux une fois sur la lune a un diam\u00e8tre de plusieurs kilom\u00e8tres, et ce sont au mieux quelques photons de temps en temps qui seront \u00e0 nouveau r\u00e9cup\u00e9r\u00e9 \u00e0 l&rsquo;issue du chemin retour ! On fait donc un grand nombre de tirs pour esp\u00e9rer avoir un signal suffisant.<\/p>\n<p>Sur la pr\u00e9cision de l&rsquo;orbite, les \u00e9ph\u00e9m\u00e9rides r\u00e9alis\u00e9s par le bureau des longitudes par exemple<\/p>\n<p>Chapront-Touz\u00e9, M.; Chapront, J. (1983). \u00ab\u00a0The lunar ephemeris ELP-2000\u00a0\u00bb. <i>Astronomy &amp; Astrophysics<\/i>. <b>124<\/b>: 50\u201362<\/p>\n<p>annoncent des param\u00e8tres d&rsquo;orbite (comme le demi-grand axe) avec <strong>des chiffres significatifs allant jusqu&rsquo;au millim\u00e8tre<\/strong> ! (384 747 980,645 m) Je ne sais pas ce qu&rsquo;il faut en conclure sur la pr\u00e9cision avec laquelle on pense connaitre ces param\u00e8tres.<\/p>\n<p>Sur les mesures par radar, j&rsquo;ai mentionn\u00e9 environ 1 milliards de kilom\u00e8tres comme limite car il semblerait qu&rsquo;on arrive \u00e0 en faire avec Jupiter (30 minutes-lumi\u00e8res au point le plus proche).<\/p>\n<p>Pour Hipparque, apparemment on ne dispose pas vraiment de sources directes car <a href=\"https:\/\/fr.wikipedia.org\/wiki\/Des_grandeurs_et_des_distances_du_Soleil_et_de_la_Lune\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">son principal ouvrage a disparu<\/a>, mais on a des r\u00e9cit de ses travaux par des auteurs ult\u00e9rieurs, comme Ptol\u00e9m\u00e9e. D&rsquo;apr\u00e8s eux, Hipparque aurait trouv\u00e9 un ratio entre la distance Terre Lune et le rayon de la Terre de l&rsquo;ordre de 62 \u00e0 72, en se basant sur des diff\u00e9rences de latitudes entre diff\u00e9rents points d&rsquo;observation.<\/p>\n<p>Pour la loi de Kepler, j&rsquo;ai restreint le truc aux orbites quasi-circulaires pour faire simple, mais la vraie relation est sur le demi-grand axe de l&rsquo;ellipse, g\u00e9n\u00e9ralement not\u00e9 \\(a\\), et s&rsquo;\u00e9crit<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\">\\(a^3 = GM_{\\odot} P^2\\)<\/p>\n<p>Concernant les transits de V\u00e9nus, il se produisent environ tous les 120 ans, mais surviennent par \u00ab\u00a0paires\u00a0\u00bb espac\u00e9es de 8 ans. D&rsquo;o\u00f9 la paire 1761-1769, mais aussi plus r\u00e9cemment la paire 2004-2012. Notez qu&rsquo;avec les progr\u00e8s r\u00e9alis\u00e9s, on a finit par d\u00e9finir de fa\u00e7on \u00ab\u00a0fixe\u00a0\u00bb la valeur de l&rsquo;unit\u00e9 astronomique (UA), qui vaut maintenant tr\u00e8s exactement 149 597 870 000 m\u00e8tres.<\/p>\n<p>Pour les \u00e9toiles et les C\u00e9ph\u00e9ides en particulier, j&rsquo;ai fait expr\u00e8s d&rsquo;\u00e9viter d&rsquo;introduire la magnitude, et la notion de magnitude \u00ab\u00a0absolue\u00a0\u00bb, qui est la magnitude qu&rsquo;on aurait en observant l&rsquo;\u00e9toile \u00e0 une distance fixe. On peut relier tout \u00e7a \u00e0 des notions de puissance (pour la luminosit\u00e9 intrins\u00e8que) et de flux (pour la luminosit\u00e9 apparente), et bien s\u00fbr tout \u00e7a d\u00e9croit avec le carr\u00e9 de la distance.<\/p>\n<p>Concernant la relation p\u00e9riode-luminosit\u00e9 des C\u00e9ph\u00e9ides, elle est plus difficile \u00e0 calibrer que ce que j&rsquo;ai laiss\u00e9 penser, car en r\u00e9alit\u00e9 toutes les C\u00e9ph\u00e9ides ne sont pas exactement les m\u00eames. On comprend la physique du ph\u00e9nom\u00e8ne de pulsation, et celle-ci est influenc\u00e9e par la \u00ab\u00a0m\u00e9tallicit\u00e9\u00a0\u00bb des \u00e9toiles, c&rsquo;est \u00e0 dire en gros la proportion d&rsquo;\u00e9l\u00e9ments autres que H et He (oui pour un astrophysicien, tout ce qui n&rsquo;est pas H ou He, c&rsquo;est du \u00ab\u00a0m\u00e9tal\u00a0\u00bb). Il faut donc calibrer les relations p\u00e9riodes-luminosit\u00e9 en tenant compte de la m\u00e9tallicit\u00e9, ce qui n&rsquo;est pas forc\u00e9ment simple.<\/p>\n<p>Sur les supernovas, en \u00e9crivant la vid\u00e9o j&rsquo;ai \u00e9t\u00e9 surpris de ne pas voir apparaitre la fameuse supernova SN1987A, survenue dans le grand nuage de Magellan, et la premi\u00e8re qu&rsquo;on ait pu observer r\u00e9cemment dans des conditions aussi bonnes. Et la raison c&rsquo;est que \u00e7a n&rsquo;est pas une supernova de type 1A, donc pas utilisable comme chandelle standard. Pas de bol !<\/p>\n<p>La derni\u00e8re supernova qui se soit produite dans notre galaxie est SN1604, observ\u00e9e \u00e0 l&rsquo;\u00e9poque par Kepler (l&rsquo;astronome, pas le satellite !). Je me souviens d&rsquo;une discussion il y a longtemps avec des astrophysiciens qui me disaient que comme il y a des supernovas en moyenne tous les si\u00e8cles par galaxie, et que \u00e7a faisait tr\u00e8s longtemps (4 si\u00e8cles) qu&rsquo;on en avait pas eu dans la Voie Lact\u00e9e, normalement \u00e7a devrait bient\u00f4t arriver ! \u00a0Je laisse au lecteur l&rsquo;exercice de trouver la faille dans ce raisonnement.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Comme souvent, j&rsquo;ai eu une petite h\u00e9sitation concernant la traduction. La vid\u00e9o se base sur l&rsquo;image donn\u00e9e par l&rsquo;expression en anglais \u00ab\u00a0cosmic distance ladder\u00ab\u00a0, mais il semble qu&rsquo;il n&rsquo;y a pas de traduction canonique en fran\u00e7ais. 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