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UE Sciences de lUnivers : ASTRONOMIE LICENCE ST B - S1 Comprendre lUnivers Luc Duriez

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Présentation au sujet: "UE Sciences de lUnivers : ASTRONOMIE LICENCE ST B - S1 Comprendre lUnivers Luc Duriez"— Transcription de la présentation:

1 UE Sciences de lUnivers : ASTRONOMIE LICENCE ST B - S1 Comprendre lUnivers Luc Duriez

2 Observation de lUnivers : - rayonnement électromagnétique - rayonnements corpusculaires - (rayonnement gravitationnel) - rayons Gamma - rayons X - Ultra-Violet (UV) - visible - Infra-Rouge (IR) - radio < 0.1 nm nm nm nm µm 0.3 mm - 30 m

3 Energie des rayonnements électromagnétiques c = m/s h = J s h c = J m E = h = h c / = 1 m (radio) : E = J = 1 m (IR) : E = J = eV = 1 nm (X) : E = J = eV = nm ( ): E = MeV 1 eV = J

4 Filtre atmosphérique => Observations terrestres : visible, proche IR et radio lunettes, télescopes, radiotélescopes photographie, CCD, spectrophotométrie … => Observations spatiales : tout le spectre électromagnétique satellites astronomiques (Hubble, Chandra, Cobe …) sondes spatiales (Voyagers, Galileo, Cassini …) Analyse spectrale :- des sources émettrices - des milieux traversés => composition et conditions physiques => vitesses (Doppler)

5 Proportions du nombre datomes de chaque élément chimique dans lunivers, et pourcentage en masse Hydrogène Hélium Oxygène Carbone Azote Néon Silicium Fer Magnésium Soufre Aluminium Sodium Nickel Calcium Argon tous les autres % 23.81% 0.83% 0.35% 0.10% 0.15% 0.08% 0.12% 0.05% 0.04% 0.01%

6 CONSTITUANTS de l UNIVERS Rayonnements Particules< 0,1 µm Poussières< 100 µm Grains< 100 mm Agglomérats< 100 m Planétoïdes< 100 km Planètes< km Etoiles< km 0,1 à 1000 atomes/cm à M à M à 10 2 M Radio IR V UV X M = kg Relations : Masse - Luminosité - Température

7 Composition de lUnivers : H ~ 75% He ~ 24% spirales Galaxieselliptiques irrégulières Matière intergalactique Rayonnements La Galaxie étoiles planètes matière interstellaire Étoiles étoiles naines (ex : Soleil) étoiles géantes naines blanches étoiles à neutrons trous noirs Planètes grosses planètes astéroïdes, satellites comètes, poussières masse > M 1 20 < M M = kg

8 Étoiles : pour une masse de 1 M ( kg) rayonvolumedensité en R en m 3 en kg/m 3 étoiles géantes1001, étoiles naines (Soleil)1 1, naines blanches0.011, étoiles à neutrons10 -5 (7 km) 1, trous noirs (rayon < 2GM/c 2 ) = (2.8 km) ( 1 R = km )

9 Quelques corps planétaires du système solaire rayonmassedensité en R en M en kg/m 3 Jupiter La Terre Astéroïdes< < (3000) Comètes< < ( 1 R = km ) ( 1 M = kg )

10 ORGANISATION de l UNIVERS Nuages de particules et poussières Condensation par autogravitation Systèmes planétaires Systèmes stellaires Systèmes galactiques Univers extragalactique 10 6 km km km km 1 année de lumière = km

11 Une planète double : le système Terre - Lune TerreLune Rayon Masse Densité V libération Rotation propre Durée du jour Inclinaison sur l'écliptique Température 6378 km kg km/s 23h56m4s 24h 23° K 1738 km kg km/s j j 5° 220 à 450 K 1 / / 81.2 fer < 10% / 30% Lune / Terre (rotation synchrone) (lunaison) (équateur)


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