Une année-lumière est un moyen de mesurer des distances astronomiques dans l'espace. Cela n'a pas beaucoup de sens car « année-lumière » contient le mot « année », qui est normalement une unité de temps. Même ainsi, les années-lumière mesurent la distance.
Ici sur Terre, nous sommes habitués à mesurer toutes les distances en pouces/pieds/miles ou en centimètres/mètres/kilomètres, selon l'endroit où vous vivez et la méthode de mesure utilisée. Grâce à l’école, la plupart des gens savent quelle est la longueur d’un pied ou d’un mètre – nous sommes à l’aise avec ces unités car nous les utilisons tous les jours. Des années-lumière, pas tellement. Même chose avec les miles et les kilomètres :ce sont de jolis incréments de distance humains que notre esprit peut facilement comprendre. Des années-lumière, pas tellement.
Contenu
Lorsque les astronomes utilisent leurs télescopes pour observer les étoiles, c'est différent. Les distances dans l’univers sont gigantesques – voire même à l’intérieur de notre galaxie, la Voie lactée. Par exemple, l'étoile la plus proche de la Terre (outre notre soleil) s'appelle Proxima Centauri, et elle se trouve à environ 24 000 000 000 000 de miles (38 000 000 000 000 de kilomètres). C'est le le plus proche étoile, et il y a tellement de zéros que la plupart des gens ne savent pas quel suffixe -illion utiliser (c'est 24 000 milliards de milles, ou 38 000 milliards de kilomètres).
Il existe des étoiles qui sont des milliards de fois plus éloignées que cela. Lorsque vous commencez à parler de ce genre de distances, un mile ou un kilomètre ne sont tout simplement pas une unité pratique à utiliser car les chiffres deviennent trop grands, même lorsque vous en atteignez des milliards et des milliards. Personne ne veut écrire ou parler de nombres contenant 20 chiffres ! C'est là qu'interviennent les années-lumière.
Pour mesurer de très longues distances et la vitesse de déplacement de la lumière, les astronomes et autres scientifiques utilisent une unité appelée année-lumière. Pour atteindre la Proxima Centauri mentionnée précédemment, il faudrait 4,25 ans à la vitesse de la lumière.
Le terme « année-lumière » a été inventé pour la première fois par le scientifique, astronome, mathématicien et physicien allemand Friedrich Bessel en 1838, lorsqu'il mesura la distance entre la Terre et une étoile appelée 61 Cygni et arriva à une distance de 660 000 fois le rayon orbital de la Terre. .
Il a calculé que la lumière mettrait environ 10 ans pour atteindre 61 Cygni depuis la Terre. Plus tard, les astronomes ont adopté le terme et les « années-lumière » sont rapidement devenues la norme pour aider à donner un sens aux distances énormes qui séparent pratiquement tout ce qui se trouve dans notre vaste univers.
Alors, que sont exactement les années-lumière – ou plutôt, quelle est la distance d’une année-lumière ? La lumière se déplace à 186 000 milles par seconde (300 000 kilomètres par seconde). Par conséquent, une seconde lumière équivaut à 186 000 miles (300 000 kilomètres). Une année-lumière est la distance parcourue par la lumière en une année, ou :
186 000 miles/seconde * 60 secondes/minute * 60 minutes/heure * 24 heures/jour * 365 jours/an =5 865 696 000 000 miles/an
Une année-lumière équivaut à 5 865 696 000 000 de miles (9 460 800 000 000 kilomètres). Les années-lumière sont loin !
L’utilisation d’une année-lumière comme mesure de distance présente un autre avantage :elle vous aide à déterminer l’âge. Disons qu'une étoile se trouve à 1 million d'années-lumière. La lumière de cette étoile a voyagé à la vitesse de la lumière pour atteindre notre planète. Par conséquent, il a fallu 1 million d’années à la lumière de l’étoile pour atteindre notre planète, et la lumière que nous voyons a été créée il y a 1 million d’années. Ainsi, l'étoile que nous voyons est vraiment à quoi elle ressemblait il y a un million d'années, et non à ce qu'elle ressemble à ce moment de notre point de vue.
De la même manière, notre soleil est à environ 8 minutes-lumière. Si le soleil devait exploser soudainement à ce moment-là, nous ne le saurions pas avant huit minutes, car c'est le temps qu'il faudrait pour que la lumière de l'explosion atteigne la Terre.
Fait intéressantUne nanoseconde lumineuse – la distance parcourue par la lumière en un milliardième de seconde – équivaut à environ 1 pied (environ 30 centimètres). Le radar utilise ce fait pour mesurer à quelle distance se trouve quelque chose comme un avion. Une antenne radar envoie une courte impulsion radio et attend ensuite qu'elle se répercute sur un avion ou une autre cible similaire. Pendant qu'il attend, il compte le nombre de nanosecondes qui s'écoulent. Les ondes radio se propagent à la vitesse de la lumière, donc le nombre de nanosecondes divisé par deux indique au radar à quelle distance se trouve l'objet.
