Distances cosmiques

l’espace au-delà de la Terre est si incroyablement vaste que les unités de mesure qui nous conviennent dans notre vie quotidienne peuvent devenir gigantesques. Les Distances entre les planètes, et en particulier entre les étoiles, peuvent devenir si grandes lorsqu’elles sont exprimées en miles et en kilomètres qu’elles sont difficiles à manier. Donc, pour les distances cosmiques, nous passons à d’autres types d’unités: unités astronomiques, années-lumière et parsecs.

Les unités astronomiques, abrégées AU, sont une unité de mesure utile dans notre système solaire., Un UA est la distance du Soleil à l’orbite de la Terre, qui est d’environ 93 millions de miles (150 millions de kilomètres). Lorsqu’elle est mesurée en unités astronomiques, la distance de 886 000 000 milles (1 400 000 000 kilomètres) entre le soleil et L’orbite de Saturne est beaucoup plus gérable de 9,5 UA. Les unités astronomiques sont donc un excellent moyen de compresser des nombres vraiment astronomiques à une taille plus gérable.

Les unités astronomiques facilitent également la réflexion sur les distances entre les objets du système solaire., Ils permettent de voir facilement que Jupiter orbite cinq fois plus loin du Soleil que la Terre et que Saturne est deux fois plus loin du Soleil que Jupiter. (C’est parce que, techniquement, vous exprimez chaque distance comme un rapport de la distance de la Terre au soleil. Pratique!)

cette vidéo animée illustre à quel point une seconde légère, une minute et une année sont. Crédit: NASA-JPL-Caltech

pour des distances beaucoup plus grandes — les distances interstellaires — les astronomes utilisent des années-lumière., Une année-lumière est la distance parcourue par un photon de lumière en une année, soit environ 6 billions de miles (9 billions de kilomètres, soit 63 000 UA). Autrement dit, une année-lumière est la distance que vous parcourriez en une année si vous pouviez voyager à la vitesse de la lumière, qui est de 186 000 miles (300 000 kilomètres) par seconde. (Au fait, vous ne pouvez pas voyager à la vitesse de la lumière, pour autant que nous sachions, mais c’est une toute autre histoire…) Comme AU, les années-lumière rendent les distances astronomiques plus gérables. Par exemple, le système stellaire le plus proche du nôtre est le système stellaire triple D’Alpha Centauri, à environ 4,3 années-lumière., C’est un nombre plus gérable que 25 billions de miles, 40 billions de kilomètres ou 272 000 UA.

Les Années-lumière fournissent également une perspective utile sur les distances du système solaire: le Soleil est à environ 8 minutes-Lumière de la Terre. (Et oui, il y a aussi des secondes légères!) Et parce que la lumière des objets voyage à la vitesse de la lumière, quand vous voyez le soleil, ou Jupiter ou une étoile lointaine, vous la voyez telle qu’elle était quand la lumière l’a quittée, que ce soit il y a 8 minutes, des dizaines de minutes ou 4,3 ans. Et cela est fondamental pour l’idée que lorsque nous regardons plus loin dans l’espace, nous voyons plus loin dans le temps., (Pensez-y: vous voyez toutes les étoiles dans le ciel à différents moments de l’histoire — certaines il y a quelques années, d’autres il y a des centaines d’années — toutes en même temps!)

enfin, parsecs. C’est l’unité utilisée lorsque le nombre d’années-lumière entre les objets grimpe dans les milliers ou les millions élevés. Un parsec est de 3,26 années-lumière. L’origine de cette unité de mesure est un peu plus compliquée, mais elle est liée à la façon dont les astronomes mesurent les largeurs dans le ciel., Les astronomes utilisent « megaparsecs » — un mégaparsec est de 1 million de parsecs-pour les distances intergalactiques, ou l’échelle des distances entre les galaxies.

et au moment où les distances entre les galaxies deviennent si épiques que même les mégaparsecs deviennent difficiles à manier, les astronomes parlent des distances en termes de combien la lumière d’une galaxie a été déplacée vers des longueurs d’onde plus longues et plus rouges par l’expansion de l’univers — une mesure connue sous le nom de « redshift. »Maintenant, c’est astronomique.

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