Univers                               Chapitre n°1 : Description de l’univers

 

 

I-DESCRIPTION de l’univers

1.      L’univers de l’infiniment petit

les cellules  

     taille de l’ordre du millième de millimètre = micromètre μm  (10-6 m )

 

             Chaque cellule est constituée de molécules

                   1 000  fois plus petite à nanomètre nm (10-9 m)

 

                                               Chaque molécule est constituée d’atomes

                                                   le diamètre étant de l’ordre du dix milliardième de mètre (10-10 m)

 

                                                                                         Chaque atome possède un noyau

                                                                                              100 000 fois plus petit à  fentomètre fm (10-15 m)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 


2.      L’univers de l’infiniment grand  ( voir TP)

* Système solaire :

Le soleil et l’ensemble des objets en révolution (planètes et leurs satellites, astéroïdes, comètes) autour de lui constituent le système solaire.

 

- La Terre fait partie du système solaire avec 7 autres planètes : Mercure, Vénus, Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune

- Ces planètes sont les gros objets qui gravitent autour du soleil.

- Le soleil est l’étoile la plus proche de nous : 1,5.1011 m (150 millions de km ) = 1U.A(unité astronomique)

- La lune est située à environ 400 000 km de la Terre

 

* Notre galaxie :

La Galaxie est une organisation de l’espace au sein de laquelle le système solaire n’est qu’une infime partie.

 

            - Toutes les étoiles vues à l’œil nu font partie de notre galaxie.

            - La galaxie à la forme d’une spirale et s’étend sur près d’un milliard de milliard de km.

            - La nuit, on peut voir un bras de notre galaxie sous l’aspect d’une pâle traînée blanche : la voie lactée.

- Il existe dans notre galaxie, des systèmes planétaires extrasolaires, ils sont constitués de planètes gravitant autour d’une étoile autre que le soleil. Ces planètes sont appelées exoplanètes

 

                     * La 1ère exoplanète, 51 Pagasi b, n’a été détecté que dans les années 1990

                     * En date du 26 août 2010, 488 exoplanètes ont été découvertes, toutes de masse supérieure à  

                    celle de la Terre.

 

* L’univers :

Il existe des milliards d’autres galaxies

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.      Structure lacunaire

 

D’après le Tp on a constaté que les distances entre le soleil et les différentes planètes étaient très grandes (les

distances entre les étoiles, entre les galaxies également.). La plus grande partie de l’espace est donc fait de vide.

On dit alors que l’espace a une structure lacunaire.

 

 


 

II- LONGUEURS DANS L’UNIVERS

 

Animation sur puissance de 10

 

1.      Unité de longueur

 

@ Faire un tableau complet  des multiples et sous multiples de l'unité de longueur

 

Rapport

10-15

10-12

10-9

10-6

10-3

10-2

10-1

1

10

102

103

106

109

1012

nom

femto

pico

nano

micro

milli

centi

déci

unité

déca

hecto

kilo

Méga

Giga

Téra

symbole

fm

pm

nm

µm

mm

cm

dm

m

dam

hm

km

Mm

Gm

Tm

 

Sous-multiples                                                                       multiples

 

Remarque

1791: En France, on définit le mètre comme la 40 millionième partie du méridien terrestre passant par Paris.

1983: le mètre est la longueur parcourue par la lumière en 1/299 792 458 de seconde.

 

2.      Activité

 


 

III- L’année-lumière

1.      Voir TP stellarium

2.      Voir loin, c’est voir dans le passé

 

Voir activité

 

En astronomie, voir loin, c’est voir dans le passé. En effet, l’information qui nous parvient sur un objet dans le ciel, c’est sa lumière, qui voyage à 300 000 km/s.

Quand nous regardons un objet ou une personne, ce que nous voyons c’est la lumière qu’il/elle émet ou ré-emet. La meilleure preuve en est que si l’objet est plongé dans le noir, nous ne le voyons plus…

 

Ainsi la lumière que nous voyons de la lune, quand elle brille, c’est celle qui a été émise il y a une seconde, puisque la Lune est à 300 000 km environ. Pour le Soleil, qui se trouve à 150 millions de km, l’image que nous voyons de lui, c’est l’image qu’il a émise il y a 8 minutes, puisque c’est le temps mis par sa lumière pour nous parvenir…

 

On a pris l’habitude de mesurer la distance qui nous sépare des étoiles en années lumières (A.L.), c’est à dire en comptant le temps que leur lumière met pour parvenir jusqu’à nous. Ainsi, si une étoile se trouve à 4 A.L., cela signifie qu’elle se trouve à une distance telle que sa lumière a mis 4 ans pour venir jusqu’à nous en parcourant 300 000 km par seconde !

 

Ainsi, si une étoile super géante comme Bételgeuse explosait aujourd’hui, comme elle est distante de 427 A.L., nous ne le saurions que dans 427 ans, date à laquelle sa lumière émise maintenant nous parviendrait…

Ce qui signifie que si nous regardons une galaxie très très lointaine, située à 3 milliards d’années lumière, cela veut dire que nous observons la galaxie telle qu’elle était il y a 3 milliards d’années…