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Question d'oral
Pourquoi dit-on que la lumière est un “message” en astronomie ? Donnez 3 informations qu’un spectre peut fournir.
Réponse d'oral
La lumière est un « message » en astronomie parce qu’elle transporte des informations sur les astres : leur composition chimique, leur température et leur vitesse de déplacement. Même sans aller sur place, on peut donc découvrir de quoi une étoile est faite et comment elle se déplace. Pour lire ce message, les astronomes utilisent la spectroscopie : ils décomposent la lumière reçue avec un prisme ou un réseau. Le spectre obtenu présente notamment des raies claires ou sombres, comparables à un code-barres. Elles correspondent à des couleurs précises que les atomes émettent ou absorbent.Première information : la composition chimique. Chaque élément possède ses propres raies, ce qui permet de repérer, par exemple, l’hydrogène ou l’hélium dans une étoile. En 1868, une raie observée dans la lumière solaire a ainsi conduit à identifier l’hélium avant sa découverte sur Terre. Deuxième information : la température. La répartition de la lumière entre les différentes longueurs d’onde, complétée par l’étude des raies, renseigne sur la chaleur de l’astre. Une étoile bleue est généralement plus chaude qu’une étoile rouge. Troisième information : la vitesse dans notre direction. Par effet Doppler, les raies se décalent vers le rouge si l’astre s’éloigne, vers le bleu s’il se rapproche.Le télescope collecte donc la lumière, tandis que le spectre permet de la déchiffrer. Comme cette lumière met du temps à nous parvenir, son message raconte aussi le passé : jusqu’où peut-on ainsi remonter l’histoire de l’Univers ?
Autres questions
2.En quoi la lunette de Galilée (1609) est-elle un tournant épistémologique (preuve, observation, remise en cause) ?3.Que sont les raies de Fraunhofer (1814) et pourquoi ont-elles compté dans l’histoire des sciences ?4.Comment la spectroscopie (Kirchhoff/Bunsen) permet-elle d’identifier des éléments chimiques à distance ?5.Expliquez l’effet Doppler en astronomie et donnez un exemple de ce qu’il permet de mesurer.