Etcomme tous les trous noirs, il lui arrive d’émettre des rayons X lorsqu’il absorbe la matière qui lui tourne autour, irrésistiblement attirée par sa force gravitationnelle. Rien que du
Question de Pierre Casseyas, Erpe-Mere Belgique Un phénomène paradoxal, en effet, quand on sait qu’à peine un photon at-il frappé un objet qu’il disparaît instantanément, en cédant à la matière toute son énergie. Et pourtant, quand cette insaisissable particule rencontre un miroir, elle semble rebondir. Sauf que ce n’est là qu’une apparence ! Car un photon ne rebondit pas à proprement parler il est absorbé par un atome du miroir, qui va réémettre multanément. Ce n’est donc pas le même photon qui paraît se réfléchir ! Pour comprendre, il faut savoir que lorsque lumière et matière se rencontrent, deux modes d’interaction entrent en compétition dans le matériau l’absorption et la diffusion. Et la réflexion n’est qu’une interprétation macroscopique de cette dernière. Pour qu’il y ait absorption d’un photon, son énergie doit correspondre exactement à la fréquence de ce qu’on appelle la résonance de l’atome. En clair ce dernier exploite cette énergie pour faire passer un de ses électrons de l’état fondamental à un état excité. Oui, mais l’atome cherche aussitôt à retourner dans son état le plus stable, souvent en dissipant ce trop plein d’énergie dans le matériau sous forme de chaleur, qui n’est autre que le rayonnement lumineux. C’est ainsi que l’absorption donne la couleur aux objets. En effet, la lumière blanche du soleil contient toutes les couleurs visibles ; lorsqu’elle tombe sur une pomme, par exemple, celle-ci absorbe toute la lumière bleue, ainsi que du vert et du jaune, mais le reste, c’est-à-dire le rouge, est renvoyé vers notre œil. La pomme nous paraît donc rouge. Les objets réfléchissants, eux, n’absorbent aucune couleur particulière. Mettez au soleil une pomme et un miroir la première chauffe beaucoup plus que le second, parce que le miroir est recouvert d’une fine couche d’argent qui, comme tous les métaux, n’absorbe pas la lumière. LE NUAGE D’ÉLECTRONS OSCILLE Pourtant, cela n’empêche pas les objets réfléchissants d’interagir. De fait, l’arrivée des photons met en oscillations forcées le nuage électronique des atomes métalliques. Lesquels, en réponse, émettent instantanément chacun un nouveau photon, de même énergie que celui qu’ils ont reçu, mais dans une direction aléatoire. Ce phénomène semble continu car ce sont des milliards de photons qui frappent l’objet à chaque instant. Au final, tout se passe comme si l’atome émettait des photons tout autour de lui, créant une onde sphérique, comme un caillou jeté dans l’eau. Or, si le milieu est assez dense, les différents atomes seront si proches que ces ondelettes vont interférer. Elles pourront donc, par définition, soit s’ajouter, soit s’annihiler. Concrètement, à la surface d’un matériau réfléchissant, elles s’annulent dans toutes les directions, excepté celle qui correspond à la réflexion. Si la surface est assez lisse, toutes les ondelettes sont même réfléchies de manière à ce que l’angle d’incidence soit égal à l’angle réfléchi. On retrouve ainsi à l’échelle microscopique la première loi de la réflexion en optique géométrique! Il suffit donc de polir une pierre ou une pomme pour y distinguer son propre reflet. Les photons rebondissent » d’autant mieux que les atomes de la surface qu’ils rencontrent sont bien ordonnés et forment un matériau conducteur. Ils diffusent alors la totalité de la lumière, sans absorber et dissiper en chaleur le moindre photon.
Ainsi lorsqu’il absorbe de la matière, sa masse augmente, et donc sa taille également. Toutefois, malgré cet appétit vorace, les trous noirs ne sont pas des aspirateurs cosmiques absorbant progressivement l’Univers. Et pour expliquer cela, le célèbre physicien Leonard Susskind suggère une nouvelle hypothèse.
Article Tour d'horizon des diffusions de la lumière sur les matériaux. Quand la réflexion par la matière se traduit de mille et une façons en éclairage. Il serait tentant de représenter la réflexion de la lumière par la matière comme le rebond d’une balle sur un sol. Si l’analogie n’est pas dénuée de sens – le rebond peut être plus ou moins fort ; il peut avoir de l’effet – elle ne traduit pas toute la diversité des interactions entre une onde électromagnétique la lumière et un ensemble de charges électriques la matière. Nous essayons ici de classifier ces interactions. Les schémas accompagnant les illustrations indiquent les propriétés de réflexion pour une lumière arrivant avec une direction incidente notée i. Reflet métallique et reflet vitreux Malgré la grande variété d’effets visuels que nous observons dans la vie quotidienne, nous ne distinguons, par leurs propriétés optiques, que deux grandes familles de matériaux les métaux et les autres. Les métaux, tels qu’une plaque d’argent ou d’aluminium, réfléchissent une très grande partie de la lumière quelle que soit l’orientation de celle-ci dans la direction miroir. Réflexion miroir – coupe de principe, extrait du livre, Quand la lumière diffuse la matière © Pierre Boulenguez, Lionel Simonot La plupart des autres matériaux se comporte comme du verre. Pour une illumination frontale, ils sont très peu réfléchissants 4% seulement de la lumière est réfléchie et donc 96% transmise par une interface air/verre. Les proportions s’inversent pour des orientations très rasantes de la lumière incidente. Entre les deux configurations, il peut y avoir une confusion entre ce qui est réfléchi et ce qui est transmis comme illustré sur la figure suivante. Réflexion et transmission sur le vitrage – Pyramide du Louvre, Musée du Louvre, Paris, France – Architecte Ieoh Ming Pei – Ingénieur Roger Nicolet © Vincent Laganier Géométrie de la loi de Sahl-Snell-Descartes – coupe de principe, extrait du livre, Quand la lumière diffuse la matière © Pierre Boulenguez, Lionel Simonot Effets de surface de la matière Plus une surface devient rugueuse, plus la lumière réfléchie est diffusée autour de la direction miroir. Le matériau est moins brillant et l’image réfléchie plus floue. Réflexion sur une surface rugueuse de métal inoxydable – Folded Light, 8, Finsbury Circus, Londres – Concepteur de la sculpture Carpenter Lowing © Timothy Soar Réflexion sur une surface rugueuse – coupe de principe, extrait du livre, Quand la lumière diffuse la matière © Pierre Boulenguez, Lionel Simonot Quand l’état de surface présente des directions de rugosité privilégiées, la lumière diffusée est modifiée par rotation de la surface. Pour une surface rayée par exemple, la lumière est fortement diffusée lorsqu’elle arrive dans un plan perpendiculaire aux rayures, et réfléchie dans la direction miroir lorsqu’elle arrive dans un plan parallèle aux rayures. Réflexion anisotrope sur les toiles – Musée Soulages, Rodez, France © Rodez agglomération, musée Soulages, donation Pierre et Colette Soulages Réflexion anisotrope plans perpendiculaire et parallèle aux rayures – coupe de principe, extrait du livre, Quand la lumière diffuse la matière © Pierre Boulenguez, Lionel Simonot Il est possible de structurer la surface de telle sorte que la lumière revienne vers la direction incidente. Cette rétro-réflexion est obtenue par des revêtements constitués de micro-prismes ou micro-billes. Elle est utilisée sur des vêtements ou des panneaux de sécurité routière pour être vu de nuit par un conducteur utilisant ses phares. Bandes de tissu rétro-réfléchissant sur un vêtement © Lamiot, Wikipedia Rétro-réflexion – coupe de principe, extrait du livre, Quand la lumière diffuse la matière © Pierre Boulenguez, Lionel Simonot Matière mate, satinée, brillante C’est donc essentiellement la rugosité de l’interface supérieure d’un matériau qui impacte son aspect brillant. L’aspect mat d’un matériau provient de la diffusion de la lumière soit par une interface très rugueuse, soit après pénétration à l’intérieur du substrat. Les matériaux les plus mats sont d’ailleurs souvent poreux. Un matériau lambertien du nom de Johann Heinrich Lambert qui formalisa la photométrie au XVIIIe siècle modélise un matériau mat qui diffuserait la lumière de manière égale dans toutes les directions. Ce comportement idéal est quasi-systématiquement utilisé par les logiciels de simulation d’éclairage pour modéliser la diffusion de la lumière sur les parois d’une salle. C’est aussi le cas pour un revêtement blanc très diffusant d’une sphère d’intégration utilisée pour la mesure du flux lumineux émis par une lampe. Réflexion diffuse – Crossing Jordan, Wedgework à l’exposition See Colour de Järna, Suède © James Turrell – Photo Florian Holzherr Réflexion diffuse lambertienne – coupe de principe, extrait du livre, Quand la lumière diffuse la matière © Pierre Boulenguez, Lionel Simonot La réflexion sur des matériaux satinés ou brillants présente deux composantes le reflet, généralement incolore, sur l’interface supérieure du matériau, et la partie diffuse qui peut être colorée liée à l’absorption et la diffusion de la lumière par des particules dans le volume du matériau. Réflexion mixte diffuse et brillante – Fidget Spinner © Florian Schäffer – Wikipédia Réflexion mixte diffuse et spéculaire – coupe de principe, extrait du livre, Quand la lumière diffuse la matière © Pierre Boulenguez, Lionel Simonot Origines des couleurs La lumière blanche se colore rarement par diffusion à l’exception notable de la diffusion par les particules atmosphériques à l’origine du bleu du ciel. Ce régime de diffusion se produit quand les particules diffusantes sont de l’ordre du nanomètre. Cette propriété se retrouve avec l’aérogel, matériau solide poreux présentant une très faible densité. La couleur bleue de l’aérogel est visible par diffusion. L’origine des couleurs d’un matériau est plus souvent due à ses propriétés d’absorption. La couleur correspond aux rayonnements non absorbés, et donc diffusés par le matériau. On parle alors de couleurs pigmentaires. Pigments en vente sur un marché de Goa, Inde © Dan Brad, Wikipédia La lumière absorbée par la matière est généralement perdue » dans des effets thermiques. Ce n’est pas le cas pour la photoluminescence où le rayonnement absorbé typiquement dans l’ultraviolet peut être converti en un rayonnement visible. Exemple d’objet phosphorescent © Lưu Ly, Wikipédia Des couleurs peuvent aussi être produites par des matériaux non absorbants et incolores. Des structures périodiques présentant des périodes d’une centaine de nanomètres peuvent en effet créer de la coloration par interférence ou diffraction. C’est le cas de la nacre, superposition de couches minces de carbonate de calcium. Objet décoratif en nacre © Ewa Jastrzębska, Wikipédia Transparent, translucide, opaque Outre le brillant et la couleur, la translucidité est un autre attribut d’apparence lié aux propriétés de diffusion du matériau. Elle est liée à la pénétration de la lumière dans la matière et sa réémergence dans le voisinage de la position d’entrée. Porcelaine translucide © Klausbo, Wikipédia Diffusion transluminescente – coupe de principe, extrait du livre, Quand la lumière diffuse la matière © Pierre Boulenguez, Lionel Simonot Cet effet de translucidité des matériaux peut se manifester aussi dans le cas d’un revêtement transparent telle une couche de vernis sur un fond opaque. Matériau en bois vernis – Sifflets colorés de Channapatna, Inde © Rajesh Dangi – English Wikipédia Diffusion de couche mince sur une surface vernie – coupe de principe, extrait du livre, Quand la lumière diffuse la matière © Pierre Boulenguez, Lionel Simonot Etats de translucidité des matériaux Il est commun de représenter les états de translucidité sur une échelle unidimensionnelle entre les deux situations extrêmes que sont la transparence et l’opacité. Nous estimons que cette représentation ne distingue pas les natures différentes des oppositions transparence/translucidité et translucidité/opacité. Un matériau est translucide/non transparent quand il diffuse la lumière. Un matériau est translucide/non opaque quand il laisse passer une partie de la lumière par transmission. L’opacité d’un matériau dépend donc également de son épaisseur. Représentation schématique des états de translucidité – extrait du livre, Quand la lumière diffuse la matière © Pierre Boulenguez, Lionel Simonot Pour traduire toute la richesse des états de translucidité, nous en proposons une représentation tridimensionnelle, par exemple sous forme cubique. Les trois dimensions correspondent à des propriétés optiques du matériau l’absorption, la diffusion de surface et la diffusion de volume. La figure précédente représente schématiquement le système proposé et des rendus en synthèse d’images correspondant à des états de translucidité le long des trois axes. Approfondir le sujet Profondeur de la couleur jusqu’à la perspective aérienne Spectre visible et la colorimétrie Miss Sunshine, matières d’ambiances, ENSA Nantes Vanceva World of Color Awards™ 2022 de Eastman Hyperespace, matières d’ambiances à l’ENSA Nantes ARTE la lumière sculpte la matière – Avatars de lumière 40 livres lumière sur l’art, l’architecture et le design à partager Photo en tête de l’article réflexion miroir – Géode, Cité des Sciences et de l’Industrie, Parc de la Villette, Paris, France – Architectes Adrien Fainsilber, Gerard Chamayou © Chris Mueller, iStock Poursuivez votre recherche Enseignant-chercheur, Lionel Simonot enseigne l’éclairagisme depuis 2003 à l’École nationale supérieure d’ingénieurs de Poitiers – ENSI Poitiers cours magistraux et pratiques en photométrie, technologie des sources de lumière, dimensionnement électrique et interactions lumière matière. Ses activités de recherche portent sur les propriétés optiques et l’apparence des matériaux, notamment via le GDR APPAMAT. Applications films minces nanocomposites, couches de peinture en glacis ou vernis et objets obtenus par impression 3D. Il est auteur de la transposition du livre de Pierre Bougueur, Essai d’optique sur la gradation de la lumière, du livre rétrospectif et prospectif, Éclairage et lumière du IIIe millénaire, 2000-2050, aux éditions Light ZOOM Lumière en 2021. Livres Quand la matière diffuse la lumière, aux Presses des Mines Sous la direction de Lionel Simonot et Pierre Boulenguez, quand la matière diffuse la lumière, aux Presses des Mines, parle des sciences de la matière.→ En savoir plus... Matières et matériaux, Architecture, Design et Mode Les nombreux et prestigieux projets montrés dans ce livre nous entraînent au cœur des process innovants du design actuel, autour des matières et matériaux.→ En savoir plus... Light for Visual Artists, de Richard Yot, 2e éd. Une introduction à la lumière pour les étudiants et les artistes. Light for Visual Artists, de Richard Yot est une ressource indispensable sur l'éclairage.→ En savoir plus... La conception lumière, appréhender le contexte, les enjeux et les acteurs Coordonné par l’ACE et rédigé par 57 contributeurs représentatifs du projet d'éclairage, nouvel ouvrage de référence pour la conception lumière au Moniteur.→ En savoir plus... Lexique de l’éclairage professionnel, de Sophie Caclin La traduction facile français-anglais en architecture, urbanisme, lumière, éclairage et communication. Découvrez le Lexique de l’éclairage professionnel.→ En savoir plus... Ambivalences de la lumière Sous la direction de Charlotte Beaufort et de Marylène Lebrère, actes du colloque interdisciplinaire et international, ambivalences de la lumière.→ En savoir plus...
Chaquetype d’atome dans l’univers a une empreinte digitale unique : il n’absorbe ou n’émet de la lumière qu’aux énergies particulières qui correspondent aux orbites autorisées de ses &
Le Dico - Astro Dictionnaire des termes techniques de l'astronomie En astronomie, le moins qu'on puisse dire c'est qu'il y a des mots bizarres ... Si on vous parle de "rayon de Schwarzschild", de "limite de Chandrasekhar" ou de "fond diffus cosmologique", les bras vont peut-être rapidement vous en tomber ... PAS DE PANIQUE ! Le Dico Astro d' arrive à la rescousse ! Après avoir parcouru ce dictionnaire astronomique, vous pourrez suivre tous les exposés que vous voudrez sur les trous noirs, les big-bang et autres concepts abracadabrants ! Le Dico-Astro compte près de 400 définitions sur les termes techniques du monde de l'astronomie ... A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z Parcourez notre gamme de posters sur l'astronomie A de "Aberration chromatique" à "Azimut" Aberration chromatique Déformation du spectre lumineux d’une image projetée au travers d’une lentille optique. Ce défaut provoque une frange colorée rouge sur un des bords de l’objet et une autre bleue au bord opposé. Absorption atmosphérique Fraction de la lumière émise par un astre bloquée par l’atmosphère terrestre, dont la valeur est proportionnelle à l’épaisseur de la couche traversée. Accrétion Phénomène d’accumulation de matière à la surface d’un astre, sous l’effet de la force gravitationnelle. Achondrites Météorites rocheuses différenciées dépourvues de chondres et rappelant les basaltes terrestres. Achromatisme Traitement optique dont le but est de supprimer les aberrations chromatiques, déformations de l’image et autres défauts liés au passage de la lumière au travers d’une lentille optique. Aérolithe Catégorie de météorites composées de silicates et de métaux légers. Albédo Fraction de l’énergie solaire lumière qui est réfléchie dans l’espace. L’albédo est un pouvoir réfléchissant dont la valeur est comprise entre 0 et 1. Plus l’astre est réfléchissant, plus la valeur de l’albédo est élevée. Almageste Créé par Claude Ptolémée, l’Almageste est un antique catalogue stellaire indiquant la position de 1170 étoiles. Almanach Synonyme d’éphéméride, tableau indiquant les positions calculées pour le Soleil et la Lune et servant initialement de calendrier pour les activités agricoles. Signifie à la prochaine Lune » en arabe. Amas globulaire Agglomération de millions d’anciennes étoiles liées ensemble par la force de gravité, située en principe dans les halos galactiques. Amas ouvert Agglomération peu dense de quelques milliers d’étoiles nées ensemble au seing d’un même nuage de gaz et de poussières, située en principe dans le plan du disque galactique. Année-lumière Unité de distance astronomique. Correspond à la distance parcourue par la lumière en une année, soit environ 9 461 milliards de km. Année sidérale Période séparant deux passages successifs du Soleil à un même point par rapport aux positions des étoiles. Pour la Terre, une année sidérale équivaut à jours. Année tropique Période séparant deux passages successifs d’un objet à l’ascension droite zéro. Du fait de la précession des équinoxes, cette période est un peu plus courte que l’année sidérale. Angstrœm Unité de longueur d'onde ou de distance, équivalente à 1/10 000 µm ou 1/10 000 000 000 m. Dans le système international, la tendance est à le remplacer par le nanomètre 1/1 000 000 mm. Anomalie Pioneer Découverte il y a peu de temps, cette anomalie mesurée par effet Doppler désigne la différence entre la position d’une sonde spatiale dans l’espace interplanétaire et sa position théorique. Cet effet a été observé sur les sondes Pioneer 10 et 11. Cette anomalie se traduit par une décélération constante des deux sondes dans l’espace, pour une raison encore inconnue. Il se peut qu’un phénomène physique encore inconnu en soit la cause … Antapex Point opposé à l'apex. Antimatière Matière composée de particules dont la polarité charge électrique est l'inverse de celle de la matière ordinaire. Antiparticules Particules élémentaires correspondant à chacune des particules fondamentales, avec lesquelles elles partagent certaines propriétés identiques masse, spin, mais dont la charge électrique est opposée. La rencontre entre une particule et son antiparticule les fait s'annihiler et les conduit à se transformer en énergie. Apesanteur L'apesanteur est un phénomène ressenti en l’absence de pesanteur, qui s’exprime par l'état d'un corps tel que l'ensemble des forces gravitationnelles et inertielles auxquelles il est soumis possède une résultante et un moment résultant nuls. Apex Point de la voûte céleste vers lequel se dirige le Système solaire à la vitesse de 2 000 km/h. Ce point se situe entre les constellations d’Hercule et de la Lyre. Aphélie Point de l'orbite d'une planète le pluséloigné du Soleil, à l’opposé du périhélie. Aplatissement Noté de 0 pour une sphère parfaite à 1 pour un disque infiniment mince, l’aplatissement d’un astre correspond à la valeur de l’ellipticité de sa surface. La force centrifuge d’un astre en rotation est responsable de cet aplatissement. Plus l’objet tourne vite, et plus il sera aplati. Apoastre Point de l’orbite d’un corps céleste le plus éloigné d’un autre autour duquel il orbite, à l’opposé du périastre. Apogée Point le plus éloigné de la Terre sur l’orbite d’un astre, à l’opposé du périgée. Appulse Passage d’un astre à proximité du bord lunaire, sans qu’il y ait occultation. Apsides ligne des Points sur l’orbite elliptique d’un corps céleste où celui-ci se trouve à la position la plus proche ou la plus éloignée de l’objet autour duquel il tourne. Ce terme regroupe les notions de apogée / périgée, apoastre / périastre, aphélie / périhélie. Ces deux points forment une ligne qui correspond au grand axe de l’orbite elliptique. Ascension droite Coordonnée équatoriale exprimant la distance angulaire mesurée, dans le sens direct, entre le cercle horaire passant par un astre et le point vernal. Assistance gravitationnelle Technique de propulsion pour une sonde spatiale passant à proximité d’une planète qui vise à utiliser sa force gravitationnelle et faire de cette dernière une fronde engendrant un supplément de vitesse à la sonde, ce qui permet d’économiser du carburant. Astérisme Synonyme de constellation, groupe d’étoiles dont la disposition sur la voûte céleste permet, vu de la Terre, un rattachement à une figure symbolique. Astéroïde Agglomérat de roches et de métaux, petit planétoïde orbitant au seing du système solaire dont la taille est comprise entre un millier de kilomètres et une fraction de kilomètre. La plupart sont regroupés dans la ceinture d’astéroïdes, située entre Mars et Jupiter, et dont le plus gros représentant est Cérès. Astrobiologie Branche de l’astronomie consacrée à l’étude de la possibilité de l’existence de la vie dans l’Univers, et la diffusion de celle-ci. Astroblème Cratère terrestre fossile d’origine météoritique. Ayant subi l’érosion des vents ou de l’eau, ils sont difficilement détectables. Le plus célèbre d’entre eux est le Chixulub Yucatan, cratère à l’origine probable de l’extinction massive des dinosaures il y a 65 millions d’années. Astrochimie Branche de l’astronomie consacrée à l’étude des éléments chimiques trouvés dans l’espace. Astrolabe Instrument astronomique, créé par l’astronome grec Claude Ptolémée, permettant de mesurer la hauteur d’une étoile dans le but de déterminer la latitude d’un lieu. Astrométrie Branche de l’astronomie consacrée à l’étude de la position et les mouvements des corps célestes. Astronautique Science de la navigation au-delà de l’atmosphère céleste. Astrophotographie Discipline de l'astronomie et de la photographie qui consiste à effectuer des photographies d'objets célestes. Astrophysique Branche de l’astronomie consacrée à l’étude physique des astres. Atmosphère Couche gazeuse enveloppant un objet planétaire. Atome Plus petite partie de la matière non divisible chimiquement dont le noyau est constitué d'un nombre variable de protons charge positive et neutrons charge neutre - eux même composés de quarks - autour desquels gravitent les électrons charge négative. Aurore polaire Émission de lumière dans la haute atmosphère terrestre, dans les zones proches du cercle polaire arctique aurore boréale et antarctique aurore australe. Ce phénomène est provoqué, entre 100 et 1 000 km d'altitude, par l'excitation des particules composant notre atmosphère par les particules chargées électriquement provenant du Soleil. C'est le champ magnétique terrestre qui canalise ces dernières au niveau des pôles. Azimut Angle formé par le plan vertical d’un astre et le plan méridien du lieu. B de "Barycentre" à "Bulbe galactique" Barycentre Centre de gravité d’un corps complexe ou multiple. Baryon Particule appartenant à la famille des hadrons et des fermions, les baryons sont composés de 3 quarks. Les baryons les plus répandus sont les nucléons, famille comprenant les protons et les neutrons. La matière baryonique constitue l’essentiel de la matière de l’Univers. Big Bang Concept théorique cosmologique exprimant l’instant de création » de notre Univers ainsi que son processus de formation, il y a approximativement milliards d’années. Cet instant marque le moment où l’Univers passe d’un état de densité et de chaleur infinie à un état où cette énergie se dilue dans un espace en expansion. Big Crunch Concept théorique cosmologique s’appuyant sur celui du Big Bang et qui vise à prévoir le destin de l’Univers. Dans cette optique, la théorie prévoit que la force de gravité induite par la masse de l’Univers reportera son duel face à l’énergie sombre, force répulsive responsable de l’accélération de l’espace. Ainsi, il existera un moment où l’expansion se stoppera, marquant ainsi le point de départ à un effondrement de l’Univers sur lui-même. Au final, toute la matière de l’Univers se retrouvera condensée dans un espace unidimensionnel, une singularité, dont les propriétés de densité et de chaleur seront infinies, comme c’était le cas pour le Big Bang. Il apparaît néanmoins, à l’analyse des études portées sur la masse de l’Univers, que le Big Crunch n’aura pas lieu, et que l’espace sera condamné à se diluer et à refroidir indéfiniment. Big Rip Concept théorique cosmologique s’appuyant sur celui du Big Bang et qui vise à prévoir le destin de l’Univers. Cette théorie postule que la matière de l’Univers entrera dans une phase de contraction, quand bien même l’espace sera lui toujours en expansion. Dans cette éventualité, le responsable de ce processus est l’énergie fantôme, une matière atypique dont la particularité est de voir sa densité croître dans un espace en expansion. Au final, malgré la densité croissante de la matière, il arrive un instant où l’expansion de l’espace est si forte que la matière est littéralement déchirée et détruite, c’est la mort de l’Univers. Binaire étoile Système stellaire composé de deux étoiles liées par la gravitation et orbitant autour de leur barycentre. Blazar Sorte de quasar noyau actif de galaxie situé au centre d’une galaxie, et dont le jet de matière est dirigé dans noter direction. La différence quasar / blazar est la même que la différence étoile à neutrons / pulsar. Bolide Météorite très lumineuse franchissant l’atmosphère terrestre et pouvant briller davantage qu’une étoile. Boson Particule élémentaire à spin entier obéissant à la statistique de Bose-Einstein ex les photons. Boson de Higgs Particule élémentaire théorique du modèle standard, car jamais identifié par l’observation, qui permet de donner une masse à toutes les autres particules. Bras galactique Dans une galaxie spirale, élément constitutif de la structure spiralée du disque galactique, enroulé autour du bulbe galactique et constitué d’étoiles et de matière interstellaire. Bulbe galactique Région centrale d'une galaxie spirale contenant un amas important de matière interstellaire. Le bulbe galactique contient la plupart du temps un trou noir hypermassif en son centre. C de "Caldeira" à "Cycle undécennal " Caldeira Terme volcanologique, une caldeira est une vaste dépression à fond plat située au sommet de certains grands volcans. De forme circulaire ou elliptique, la dépression est marquée par une falaise verticale. Le plus grand volcan du système solaire, Olympus Mons sur Mars, possède une caldeira en son sommet. Canicule De Canicula Petite chienne en latin. Période comprise entre le 24 Juillet et le 24 Août, durant laquelle Sirius la plus brillante étoile de la voûte céleste se lève et se couche avec le Soleil. Cassegrain télescope de Système optique utilisant un miroir principal concave parabolique réfléchissant la lumière sur un miroir secondaire hyperbolique convexe renvoyant l'image à travers un trou percé au centre du miroir principal. Il présente l'avantage d'augmenter la distance focale du miroir principal et donc de permettre une plus grande compacité de l'instrument moindre encombrement par rapport à un télescope du type Newton. Cassini division de Division principale des anneaux de Saturne, entre l'anneau A et l'anneau B, ou lacune zone dans laquelle l'absence de matière est encore plus évidente. Saturne a un système d'anneaux complexes et imposants. Découverte et étudiée par Jean-Dominique Cassini 1625-1712 vers le milieu du XVIIe siècle, cette division porte son nom en son honneur. Catalogue Messier Créé par l’astronome français Charles Messier en 1774, le catalogue Messier est un recueil astronomique listant les coordonnées et l’aspect de 110 objets du ciel profond, ou objets d’aspect diffus. A l’origine, Charles Messier catalogua ces objets car ils le gênaient dans sa recherche des comètes. Cette démarche fut motivée par l’erreur que fit Messier de confondre M1, la nébuleuse du Crabe, avec la comète de Halley. Catalogue NGC Très utilisé dans la dénomination des objets du ciel profond, comme le catalogue Messier, le New General Catalogue dénombre 7840 objets. Ce catalogue a été publié en 1888 par l’astronome danois John Dreyer. Catena Mot féminin d'origine latine signifiant série » ou chaînes ». Il peut donc s’agir d’une chaîne de cratères d'impact ou d’un alignement de dépressions sans bords surélevés, formées par effondrement du sous-sol ou d'un tube de lave. Centralité ligne de Lors d'une éclipse de Soleil totale ou annulaire, ligne décrite à la surface de la Terre par la projection des centres du Soleil et de la Lune alignés. Une éclipse totale de Soleil n'est visible dans sa totalité que sur cette ligne et dans une zone d'environ 30 km de part et d'autre. Au-delà, l'éclipse ne sera pour un observateur que partielle. Centrifuge force Force agissant sur un corps ayant une trajectoire curviligne et tendant à le pousser radialement vers l'extérieur en direction opposée à celle de la force centripète. Centripète force Force qui doit être exercée sur un corps pour l'obliger à avoir une trajectoire curviligne. La force centripète a une valeur égale et opposée à la force centrifuge. Elle est donc toujours perpendiculaire à la trajectoire et dirigée vers le centre de rotation. Céphéïdes Étoiles variables pulsantes dont la plus emblématique est l'étoile δ delta de la constellation de Céphée. Les périodes de pulsation vont de 1 à 70 jours, avec une variation d'éclat comprise entre les magnitudes et Chandrasekhar limite de Du nom de l'astrophysicien Indien né en 1910. Limite de masse des étoiles dites naines blanches. Au delà de la masse critique de 1,44 masse solaire, le poids des couches externes n'est plus équilibré par la présence du gaz dégénéré interne. La configuration de cette étoile ne présente plus aucune stabilité et elle peut s’effondrer en étoile à neutrons ou en trou noir. Champ gravitationnel Entourant un corps céleste, région sous l'influence de sa force d'attraction. Plus massif est le corps, plus grand et plus puissant est le champ gravitationnel. Champ magnétique Région enveloppant un corps dont le champ électrique se modifie. La plupart des étoiles et des planètes produisent un champ magnétique qui affecte les particules chargées qui entrent en contact avec elles. Chasma Mot d'origine latine dérivé du grec ancien désignant une vallée à fortes pentes ou un large canyon. Chevelure d’une comète Nébulosité, enveloppe brillante de gaz vaporisés entourant le noyau d'une comète. Elle est constituée de gaz très ténu et de particules solides arrachées au noyau par sublimation. Sa luminosité est due à un phénomène de fluorescence. Chondrite Météorite pierreuse qui contient moins de 35% de métaux. Chromosphère Couche inférieure de l’atmosphère de Soleil, située entre la photosphère et la couronne solaire. Circumpolaire Qui est ou qui s'effectue autour d'un pôle. Étoile circumpolaire étoile voisine de l'un des pôles célestes pour rester toujours au-dessus de l'horizon en un lieu donné. Classification spectrale Système de classification des étoiles établie en fonction de leur température, qui est déterminée par l’étude de leur spectre. Il existe 7 catégories principales O, B, A, F, G, K, M, en partant du bleu plus chaud au rouge plus froid. Cœlostat Instrument permettant d’obtenir une image fixe de la sphère céleste. Coma Aberration optique qui a pour effet de détruire la symétrie centrale de l’image d’un point qui prend la forme d’un V ». Comète Petit corps fait de glaces et de neige sale en orbite autour du Soleil, à l’orbite très excentrique et issu de deux principaux réservoirs du système solaire extérieur La ceinture de Kuiper et le nuage de Oort. Les comètes sont constituées d’un noyau, d’une chevelure, d’une queue de gaz et d’une queue de poussières provoquées à l’approche du Soleil par effet de sublimation. Comète à courte période Comète dont la durée de révolution autour du Soleil est courte, ce qui permet de prévoir son retour dans notre ciel exemple Comète de Halley qui orbite autour du Soleil en 76 ans. Comète à longue période Comète dont la période de rotation autour du Soleil est longue. La majorité des comètes découvertes au fil des ans sont des comètes à longue période qui n'avaient jamais été répertoriées. Cône d'ombre Région centrale de l'ombre durant une éclipse donnant lieu à une éclipse totale. Désigne également la partie centrale et plus froide d'une tache solaire. Conjonction Situation de deux ou plusieurs astres ayant même longitude géocentrique ou même ascension droite. Deux ou plusieurs astres en conjonction sont observables dans la même région du ciel. Constant cosmologique Equation mathématique introduite par Albert Einstein dans sa théorie de la Relativité Générale, qui se traduit par une force répulsive qui contre les effets de la gravitation. La valeur de cette force reste inconnue, mais elle pourrait se traduire dans la réalité par la fameuse énergie sombre qui est semble-t-il à l’origine de la récession des galaxies, et donc de l’accélération de l’expansion de l’Univers. Constellation Disposition des étoiles sur le plan de la voûte céleste, qui, soumise à l’interprétation des hommes, forme des figures ou des dessins une fois rattachées ensembles. Constante de Hubble Symbole H Déterminée dès 1929 par l'observation de la récession des galaxies accélération de leur fuite faite par l'astronome Américain Edwin Hubble, les dernière estimations lui donnent une valeur de 56,9 + 3,4 Mpc = mégaparsec. Convection Ensemble des mouvements générés dans une masse fluide du fait des différences de densité en divers endroits de la masse et aux différences de température. Si une masse de liquide est réchauffée dans sa partie inférieure, le liquide chaud le plus voisin de la source thermique diminue en densité et tend à remonter en cédant la place à du liquide plus dense et plus froid. C'est ainsi qu'est généré un mouvement continu au sein de la masse, mouvement qui contribue au transport de la chaleur. Coronographe Instrument inventé par le Français Bernard Lyot en 1930, qui permet de provoquer des éclipses artificielles de Soleil en masquant son disque et ainsi l'observation de la couronne solaire. Corps noir Objet qui ne réfléchit aucun rayonnement, ce dernier étant entièrement absorbé. Cosmogonie Récit littéraire expliquant par le recours au mythe la formation de l'Univers. Théorie expliquant la formation de l'Univers. Branche de l'astronomie qui se propose d'expliquer la formation du système solaire. Cosmographie Description du Cosmos. Autrefois, cela impliquait surtout la description de la Terre, en rapport avec le Cosmos. Partie élémentaire de l'astronomie, elle inclut l'étude des mouvements apparents de la sphère céleste, du mouvement diurne, etc. La cosmographie est à la base de l'astronomie nautique. Cosmologie Branche de l’astronomie qui étudie les lois de l'Univers, de son fonctionnement dans sonaurores polaires. Vitesse de la lumière Vitesse connue la plus rapide, soit 299 792,458 kilomètres par seconde, qui est celle d’un photon particule de lumière dépourvue de masse se déplaçant dans le vide. Voie Lactée Galaxie spirale barrée au sein de laquelle se trouve le système solaire. Grande de 100 000 années-lumière de diamètre, elle est, avec M31 galaxie d’Andromède la galaxie maîtresse du groupe local. Nous orbitons autour du noyau galactique dans un des bras spiral de la galaxie le bras d’Orion à environ 30 000 années-lumière du centre. Comprenant environ 100 milliards d’étoiles, la Voie Lactée effectue une rotation complète en 200 millions d’années. D’ici 2 à 3 milliards d’années, la galaxie d’Andromède et la Voie Lactée se percuteront pour engendrer au final une galaxie supergéante. Vulcain Hypothétique planète, orbitant plus près du Soleil que Mercure, inventée » vers le milieu du XIXe siècle par Urbain Le Verrier dans le but de donner une explication à la dérive du périhélie de Mercure que la mécanique Newtonienne ne parvenait pas à résoudre. En 1911, Albert EINSTEIN en publiant les bases de sa théorie dite de la Relativité Générale apportera la réponse en démontrant une déformation » de l'espace-temps en présence d'un corps massif. L'idée de toute présence de corps naturel orbitant à une distance inférieure à celle de Mercure a été définitivement abandonnée. W de "WIMPs" à "WIMPs" WIMPs Acronyme de Weakly Interacting Massive Particles. Hypothétiques particules massives, en théorie électriquement neutres et interagissant faiblement avec la matière. Leurs découvertes éventuelles seraient d'une importance capitale pour les cosmologistes car elles pourraient contribuer à expliquer la masse manquante » de l'Univers. X Désolé, pas encore de définition ! Y Désolé, pas encore de définition ! Z de "Zénith" à "Zone de transition" Zénith Point de projection sur la voûte céleste de la droite partant du centre de la Terre et passant à l'aplomb d'un lieu. Son opposé est le Nadir. Zodiaque Ensemble des 12 constellations située dans le plan de l’écliptique, par où passent le Soleil et les planètes. Zone de convection Région de la surface du Soleil située sous la photosphère où la matière chaude remonte à la surface et la matière froide redescend vers le centre, obéissant à un cycle précis. Zone de transition Couche de l’atmosphère solaire située entre la chromosphère et la couronne solaire, dans laquelle la température atteint un pic spectaculaire.
Eneffet, nous avons préparé les solutions de Word Lanes Dans l’espace, absorbe toute matière et lumière. Ce jeu est développé par Fanatee Games, contient plein de niveaux. C’est la tant
Chers visiteurs, Comme nous avons déjà résolu ce groupe de grilles Codycross Groupe 54 Grille 2, nous vous donnerons une liste des solutions des énigmes de ce groupe. Pour le moment, le jeu se positionne très bien, car il fournit un concept unique de mots croisés avec des graphismes exceptionnels. Nous avons remarqué que les solutions existent sur internet d’une façon très éparpillée. Certes, les puzzles sont présentés en incluant les indices mais, pour trouver les solutions, il faut naviguer sur le site. Ici, tout est mis sur un seul sujet àfin de vous faciliter la tâche. Solution Codycross Groupe 54 Grille 2 Revêtement au sol en tissu MOQUETTE Femme politique anglaise, surnommée La dame de fer THATCHER Dans l’espace, absorbe toute matière et lumière TROUNOIR Prénom, se dit du dernier de la fratrie BENJAMIN Qualifie une navigation sur des cours d’eau FLUVIALE Au carnaval, on monte dessus pour être grand ECHASSES Poser une question DEMANDER Chose que l’on fait de façon répétée HABITUDE Inventeur du paratonnerre FRANKLIN Département 84 ayant pour chef-lieu Avignon VAUCLUSE Chorégraphie de groupe éphémère et publique FLASHMOB Ils mettent du croquant dans la soupe CROUTONS Le groupe des réponses du puzzle suivant est ici Codycross Groupe 54 Grille 3 Vous pouvez revenir au sujet principal en visitant Solution CodyCross. Navigation de l’article
Pourréviser La matière, dans l'espace et dans l'Univers, découvre les fiches de révisions complètes d'Afterclasse. CHAPITRE 1. La matière, dans l'espace et dans l'Univers. Accueil > Physique-Chimie 4e > Chapitre 1 - La matière, dans l'espace et dans l'Univers - fiche de cours. Exercices. Fiches de cours. NON COMMENCÉ. 0 pts Imprimer . À SAVOIR REFAIRE 1. LA
L’univers est un environnement pas très très clair et très très hostile. Il s’y passe des trucs qu’on ne comprend pas, en permanence, tout le temps, et nous voilà en train d’observer des phénomènes phénoméner pour essayer de saisir ce qu’on fout là. Matière noire, énergie noire, étranges signaux radios et rayons cosmiques… Les scientifiques ont beau être bardés de diplômes, ils ne comprennent pas tout. Alors on cherche, on cherche, et peut-être qu’un jour on aura la réponse. 1. Des ondes radios venues d'une galaxie très très lointaine Des astronomes sont parvenus à localiser la source de ce qu’ils appellent un sursaut radio rapide, autrement dit une onde radio, laquelle aurait été émise depuis une galaxie distante d’environ 3 milliards d’années lumière de la Terre. Mais qu’est-ce qui a émis ces ondes ? Avant d’arriver à la conclusion que des extraterrestres écoutent Nova peinards, il y a une foule d’explications possibles il pourrait s’agir d’étoiles à neutrons qui génèrent ces FRB, très puissants mais très brefs, ou encore des restes d’une guerre galactique… Bref on n’en sait rien. 2. La nature de l'énergie noire L’énergie noire a été découverte au début des années 2000 et a constitué une révolution pour les astrophysiciens. En gros, cette énergie est libérée lors de la fusion de supernovae ; alors qu’en pareil cas, on devrait s’attendre à une rétractation de l’univers, on assiste à son expansion accélérée, comme si une énergie était libérée. Cette énergie, c’est l’énergie noire et sa compréhension pourrait permettre de comprendre ce qu’il se passe, exactement, quand l’univers s’étend. En gros, il existe plusieurs théories la première voudrait que l’énergie noire soit une constante de l’espace-temps, comme le prévoit la théorie de la relativité. Autre explication possible, il pourrait s’agir d’un genre de champ de force occupant tout l’espace, partout, tout le temps, comme l’air sur terre, sorte de quintessence constituante de l’espace et donc variable. Pour statuer sur la question, il faut savoir si la densité de l’énergie noire varie, car, si elle varie, elle ne peut être une constante. 3. Pourquoi la matière est-elle plus abondante que l'antimatière ? Bon en gros pour simplifier un truc que je ne comprends pas tout à fait moi-même, voilà le topo toute matière est assortie d’anti-matière, c’est-à-dire que, comme le plus et le moins, pour toute matière qui existe, il existe la même quantité d’anti-matière. Leur rencontre produit leur destruction mutuelle et du coup, il ne devrait rien y avoir. On se pose une seconde et on essaie d’imaginer le néant. On n’y arrive pas, on reprend la lecture. Sauf qu’apparemment, il y a quand même suffisamment de matière encore pour fabriquer les galaxies, les planètes, les étoiles, tout le bouzin. L’explication actuelle voudrait que la matière mette plus de temps à être détruite que l’anti-matière et que donc tout ce que l’on voit soit en réalité le reliquat d’une chose détruite préalablement. Mais on n’en est pas sûr et personne ne comprend vraiment. 4. Qu'est ce que la matière noire ? La matière noire est une matière hypothétique inventée par les physiciens dans les années 1930 pour expliquer des phénomènes gravitationnels. En gros, on observe des planètes en orbite autour de rien et on se dit qu’il existe donc une chose d’une masse suffisante pour les faire graviter autour d’elle mais qu’on ne décèle pas. Cette chose serait donc constituée de matière noire. Mais la matière noire, c’est quoi exactement ? Bah on sait pas. Du gaz ? Un trou noir ? Une étoile morte ? En l’état actuel, on pense que cette matière noire est constituée de molécules qu’on ne connaît pas trop. Ce qui est sûr, c’est que cette matière constituerait environ un quart de la masse totale de l’univers, ce qui n’est pas rien, puisque cela signifie qu’elle est plus abondante et plus représentative que la matière dite baryonique, c’est-à-dire la matière que l’on connaît. 5. D'où émanent les rayons cosmiques ? Dans les années 1960, les physiciens ont pour la première fois détecté un rayon cosmique d’une énergie tellement puissante qu’elle ne pouvait être libérée par rien de connu. La particule détectée voyageait à la vitesse de la lumière avec une énergie cinétique de dingue. Ces rayons cosmiques sont constitués de protons, de noyaux d’hélium, d’électrons et d’antimatière. Le problème, c’est qu’on ne sait pas d’où ça vient, car leur provenance est extérieure à notre galaxie. Plusieurs théories sont à l’épreuve, mais aucune ne permet de statuer sur la question. 6. Où est passé le lithium ? Selon tous les modèles, l’univers devrait être bardé de lithium depuis le Big Bang. Mais l’univers n’est pas bardé de lithium. L’observation d’étoiles très anciennes a permis de constater que la quantité de lithium en elle était trois ou quatre fois inférieure aux standards attendus. On pense que le lithium a été absorbé par des trucs, mais on n’en est pas sûr et on ne sait pas exactement par quoi. 7. L'univers est-il une projection en 3D d'une réalité en 2D ? C’est une théorie répandue et très sérieuse qui permettrait de réconcilier des théories peu enclines à s’entendre, comme la relativité et la mécanique quantique. Les lois de l’univers, telles que nous les expliquons à l’heure actuelle, marchent mieux quand on pense l’univers en 2 dimensions. Dès lors, notre réalité serait holographique. Pour prouver cette théorie, il faudrait pouvoir affirmer que les informations contenues dans l’espace-temps sont limitées par la réalité en 2 dimensions dans laquelle elles sont plongées. Ces recherches se font au niveau subatomique et n’ont pas permis d’aboutir à des conclusions. Mais l’explication est très sérieuse.
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