optique géométrique (MPSI) · Chapitre 1 · Application directe du cours

Voir le passé : les années-lumière

Lumière, rayon lumineux et indice · niveau 2

Énoncé

Une année-lumière (al) est la distance parcourue par la lumière en un an ( $c = 3, 0 \times 1 0^{8} m / s$ ).

Calculer une année-lumière en mètres.
La lumière du Soleil met $8, 3 min$ à nous parvenir ; l'étoile Proxima est à $4, 2$ al. Que signifie « voir » ces astres ?
La galaxie d'Andromède est à $2, 5$ millions d'al. En quoi un télescope est-il une « machine à remonter le temps » ?

Corrigé

1. $1 al = c \times (1 an) = 3, 0 \times 1 0^{8} \times (365, 25 \times 24 \times 3600) \approx 9.5 \times 1 0^{15} m$ .

2. On voit les astres tels qu'ils étaient quand la lumière est partie : le Soleil il y a $8, 3 min$ , Proxima il y a $4, 2$ ans. On observe toujours le passé.

3. La lumière d'Andromède a voyagé $2, 5$ millions d'années : on la voit telle qu'elle était avant même l'apparition de l'humanité. Regarder loin, c'est regarder tôt : le télescope montre l'Univers jeune.

Exercices semblables

Couleur et longueur d'onde corrigé
Vitesse dans le verre corrigé
Indice à partir de la vitesse corrigé
Mesurer la distance Terre-Lune au laser corrigé
La limite de diffraction de l'œil et des télescopes corrigé

Le cours du chapitre · Tous les exercices du chapitre