Les étoiles

• 6000 étoiles sont visibles à l’œil nu.

• Beaucoup plus sont visibles avec l’aide de la technologie: les télescopes, les jumelles, le télescope spatial de Hubble.

Propriétés des étoiles

La __________________

Les étoiles sont des _____________________ chaudes qui produisent de la ____________ et de la_________________.

composition

boules de gazchaleur

lumière

La magnitude et la luminosité

• La magnitude est un système développé par les Grecs anciens en 150 a-JC par Hipparchus

• Les étoiles sont en groupes selon leur luminosité (brightness).

Plus brillantes

1 6

Moins brillantes (à peine visible par l’œil nu)

• Une différence d’un chiffre veut dire que l’étoile est 2.5 fois plus ou moins brillante.

• Une différence de 5 veut dire que l’étoile est 100 fois plus ou moins brillante.

• Une étoile avec une magnitude de 6 peut créer un ombre à une distance de 3 x 1014 km!

• Aujourd’hui on a des magnitudes négatives ou plus que 6 car on a inclut le Soleil, la Lune et les étoiles seulement visibles avec un télescope.

• Quelle est l’étoile la plus brillante de notre ciel?

• Sirius avec une magnitude de -1.4.

http://www.siennasoft.com/stargazer/images/1203CanisMajor.gif

Sirius se trouve dans la constellation de…

• Vénus peut briller aussi brillant que 14.4.• La Lune pleine: -12.6• Le Soleil: -26.8• Pluto: 14• Avec l’aide d’un télescope, on peut voir des

étoiles de 27!• Pouvez-vous voir Pluto sans télescope?• Le télescope de Hubble nous montre les étoiles

de 30!

Non

Le télescope de Hubble est hors de notre atmosphère

Il y 2 types de magnitude

• La magnitude apparente et la magnitude absolue.• La magnitude apparente est la luminosité

(brightness) peut importe sa distance à la Terre .• La magnitude absolue compare la luminosité à la

même distance.• La distance standard pour les astronomes est • 3 x 1014 km = _____ années-lumière

• (à 10 parsec, une étoile a une parallaxe de 0.1 ’’ = 100 milli arc seconds)

32.6 = 10 parsecs

• Les astronomes décident la magnitude absolue.• Alors, notre Soleil a une magnitude absolue de

4.83.• La magnitude absolue est la luminosité qu’on

utilise aujourd’hui.• La luminosité est déterminée par la température

et la taille de l’objet céleste. La distance peut être calculée à partir de cette information avec une équation.

• Si vous savez 2 variables vous pouvez trouver la 3ième dans le triangle.

luminositédistance

Magnitude apparent taille

Température

luminosité

• La luminosité, L, est une mesure de la quantité totale d’énergie rayonnée par un corps céleste par seconde. C’est la Puissance!

• Quelle est l’équation pour la puissance?• P = E/t en watts (J/s)• 1 L = 4 x 1026 w• Notre Soleil rayonne 3.9 x 1026 w d’énergie. 390 000 000 000 000 000 000 000 000 w• Heureusement pour nous, beaucoup est perdu dans

l’espace!• (Si on incorpore toutes les longueurs d’ondes, ex.

infrarouges pour les moins brillants et ultraviolet pour les plus chauds, ceci est la luminosité bolométrique.)

Comment trouver la distance?• d=distance• L=luminosité• b=luminosité (brightness)

ex. La distance à une ampoule allumée de 100 w.L = 100 Wb = 0.1 W/m2

d2=(100 W)/(4 pi x 0.1 W/m2) = (100/1) m2

=100 m2

On prend la racine carrée de 100 m2

d = 10 m

b

Ld

42

• . La luminosité dépend sur la taille et la température et non pas la distance de la Terre.

• La magnitude est la luminosité comparable dépendant sur la distance de la Terre

La température et la couleur

• La température est indiquée par la couleur de l’étoile– Ex. Notre Soleil est ____________et a une

température d’environ ___________.– Une étoile rouge est considérée relativement

__________avec une température d’environ _____________________.

– Quelle couleurs sont les plus chaudes étoiles? blanche

jaune6000 oC

froide20 000 – 35 000 oC

Bleue et

Diagramme de Hertzsprung-Russelfigure 14.7 p467 ‘Omni 9’

figure 14.9 p468

La taille et la masse

• La taille est calculée à partir de la ____________ et de la ____________.

• La masse solaire est une ____________ avec le Soleil qui est 1.

luminosité température

comparaison

• Un objet petit et chaud peut avoir la même luminosité qu’un objet grand et froid.

• Si nous comparons Sirius de la constellation de Canis et Rigel de la constellation d’___________, Sirius est 90x plus proche (8.6 a-l) à la Terre que Rigel (900 a-l) mais Rigel a 2000x plus de luminosité.

• Comment est-ce possible?

• Comment est-ce qu’une étoile froide pourrait-elle sembler plus brillante qu’une étoile chaude?

Orion

Rigel est plus grand

L’étoile froide doit être plus proche à la Terre.

Devoir

• Feuille de travail avec le diagramme de

H-R.

La composition chimique des étoiles

• En employant un spectroscope avec Mme.• Pour devoir, complétez l’analyse à la page 465 ‘Omni 9’

Fait intéressant:Mendeleïev ne savait pas que

les gaz rares existaient du tout. Après ses jours, quelqu’un d’autre regardait au Soleil avec un spectroscope attaché à un télescope durant une éclipse solaire. Le spectre a suggéré la présence d’un élément inconnu. Il a donné le nom de hélium, du mot grec helios qui veut dire ‘Soleil’. Après ce découvert, les scientifiques cherchaient d’autres éléments qui devraient exister en famille avec hélium puisque hélium était tout seul. Qu’avaient-ils trouvé?