| Pourquoi parle-t-on d'"année lumière" en astronomie? |
|
|
La vitesse de la lumière dans le vide, notée c (comme célérité), est une constante de la physique, elle correspond à la vitesse maximale permise pour tout déplacement d'un objet matériel ou d'un signal par la théorie de la relativité. Cette propriété a été induite de l'expérience d'interférométrie de Michelson et Morley et a été clairement énoncée par Albert Einstein en 1905.
Les scientifiques se sont intéressés très tôt à la mesure de la vitesse de la lumière. Dès 1676, Olaüs Christensen Römer mesure indirectement de la vitesse de la lumière en interprétant les variations de durée des éclipses des satellites de Jupiter. Le résultat obtenu est un peu éloignée de la vraie valeur car il propose 214 000 km/s – tout de même spectaculaire pour l’époque !- En 1849, Hippolyte Fizeau mesure directement la vitesse de la lumière avec une incertitude de moins de 100km/s en utilisant un faisceau de lumière réfléchi par un miroir lointain et traversant une roue dentée. Le mètre fut défini par la suite, lors de la 17ème Conférence générale des poids et mesures, le 20 octobre 1983, de telle manière que la vitesse de la lumière dans le vide vaille 299.792.458 m/s rendant ainsi la vitesse de la lumière exacte car elle ne dépend plus d’une mesure qui serait susceptible de modification en fonction des avancées technologiques… Reste à souhaiter que la seconde vaut bien une seconde !
L’expression - année lumière - apparaît en 1946 et est une traduction de l’anglais ‘’Light-year’’ (Ly). Mais dès 1877, on parlait d’-année de lumière- d’ailleurs cette expression est toujours recommandée par certains dictionnaires.
L’année lumière est une distance de vulgarisation, pour vous et moi, car dans le milieu scientifique, d’autres unités astrophysiques sont utilisées :
- le parsec (pc), est la contraction de parallaxe par seconde, il est directement lié à la parallaxe de l'étoile visée ; voir le schéma sur Wikipedia
- l'unité astronomique (ua), le plus souvent utilisée pour les objets du système solaire, est basée sur la distance terre-soleil (une unité astronomique vaut environs 8 minutes-lumière)
Ci-dessous un tableau de convertion des différentes unités :
| | Parsec | al | ua | km |
| Parsec | | 3.261506986 | 206 264,81 | 30 856 775 813 057 |
| al | 0.306606733 | | 63 242.18 | 9 460 895 208 536 |
| ua | | | | 149 597 870.691 |
|
Enfin, un dernier tableau qui présente les distances terre - astre en année lumière (Mkm pour million de km) :
| Astre | distance (Mkm) | seconde | minutes | heures | années |
| Lune | 0.3844 | 1.28 | | | |
| Mars | 78 | | 4.34 | | |
| Soleil | 150 | | 8.33 | | |
| Jupiter | 628 | | 34.92 | | |
| Saturne | 1 277 | | | 1.11 | |
| Neptune | 4 347 | | | 4,02 | |
| Alpha du Centaure | | | | | 4.32 |
| Sirius | | | | | 8.65 |
|
