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Distances, dimensions, masses & temps Comprendre les différentes échelles de grandeur (spatiales et temporelles) utilisées en astronomie.

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1 Distances, dimensions, masses & temps Comprendre les différentes échelles de grandeur (spatiales et temporelles) utilisées en astronomie

2 Symboles utilisés Étalon de grandeur: = Rayon terrestre = Rayon solaire Étalon de masse: = masse terrestre = masse solaire Étalon de distance: U.A.= unité astronomique (dist. moy. Terre-Soleil) A.L.= année lumière (parsec = 3.2 a.l.)

3 Nombres astronomiques Rayon de la terre = 6 400 km Rayon du Soleil = 696 000 km Masse de la Terre = 6 x 10 27 g Masse du Soleil = 2 x 10 33 g Dist. Moy. Terre-Soleil = 149 600 000 km = 1.5 x 10 8 km

4 Comparaison Terre-Soleil

5 Distance Terre-Lune Rayon de la Terre = = 6.4 x 10 8 cm = 6 400 km Distance Terre-Lune = 60 = 60 x 6400 km = 384 000 km = 3.84 x 10 5 km = 3.84 x 10 8 m = 3.84 x 10 10 cm

6 Distance Terre-Lune Vitesse de la lumière = c = 300 000 km/sec Distance Terre-Lune = 384 000 300 000 = 1.3 sec. lum.

7 Distance Terre-Soleil Rayon du Soleil = = 7.0 x 10 10 cm = 700 000 km Distance Terre-Soleil = 215 = 215 x 700 000 km = 150 000 000 km = 1.5 x 10 8 km = 1.5 x 10 11 m = 1.5 x 10 13 cm

8 Distance Terre-Soleil Vitesse de la lumière = c = 300 000 km/sec Distance Terre-Soleil = 150 000 000 300 000 = 8.3 min. lum.

9 Distance Terre-Soleil Distance moyenne Soleil-Terre = 150 000 000 km = Unité Astronomique = UA Ex.: distance Soleil-Jupiter = 5 UA Ex.: R jupiter = 10 = 0.1

10 Distances des planètes M – 3.3 ml V – 5.8 ml T – 8 ml M – 12 ml J – 45 ml S – 1h10m U – 2h40m N – 4h P – 5h 30m

11 Grosseur des planètes

12 ANNÉE-LUMIÈRE = AL Vitesse de la lumière = c = 300 000 km/sec Année = 3.16 x 10 7 sec = 31 600 000 secondes AL = 300 000 km/sec x 3.16 x 10 7 sec = 9.5 x 10 12 km = 9.5 x 10 17 cm

13 Parsec = pc Parsec = 206 265 UA = 3.26 AL = 3 x 10 13 km = distance à laquelle une étoile a une parallaxe de 1 arc kpc = kilo parsec = 1000 pc = 10 3 pc

14 Distances caractéristiques AL kpc AL kpc Soleil – centre de la Galaxie 3x10 4 10 Diamètre de notre Galaxie 1x10 5 30 Distance moyenne entre 2 galaxies 1x10 6 300 Distance entre 2 amas de galaxies 1x10 8 30 000 Distance entre nous et les quasars 1x10 10 3 000 000

15 Étoile la plus proche Distance = 260 000 UA = 7 000 x distance Soleil-Neptune = 4.3 années lumière = 4.3 x 9.5 x 10 12 km = 40 000 000 000 000 km

16 Étoile la plus proche Distance Soleil - Terre = 2 mm Distance Soleil - Pluton = 16 cm Distance Soleil - Centaurus = 600 m

17 Nombre détoiles Sphère de 10 AL 10 * Sphère de 100 AL 10 4 * Sphère de 1 000 AL 10 7 * Galaxie (100 000 AL) 10 11 *

18 Échelle de distance KM Unit.-lum. parsecs KM Unit.-lum. parsecs Terre-Lune 384 000 1.3 sec-l Soleil-Terre 150 000 000 8.3 min-l Soleil-Jupiter 800 000 000 45 min-l Soleil-Pluton 6 000 000 000 5.5 heu-l Centaure 4.3 AL 1.3 pc Centre galactique 28 000 AL 8 500 pc

19 Échelle de distance kpc – Mpc Années - lumière Nuages de Magellan 60 kpc 200 000 Andromède 690 kpc 2 200 000 Groupe Local 1 000 kpc 3 300 000 Groupe Sculpteur 2.5 Mpc 8 250 000 Centaurus A 4.4 Mpc 13 200 000 Amas de la Vierge 15 Mpc 50 000 000 Amas de Coma 30 Mpc 100 000 000 Amas de Hydra 1 000 Mpc ~3 x 10 9 Quasar 5 000 Mpc ~10-12 x 10 9


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