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Suzanne Faye, Lycée Chaptal, Paris; Michel Faye,Lycée Louis-le-Grand, Paris, - PowerPoint PPT Presentation


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28 octobre 2007. UDP - HOU-SalsaJ. 5 exercices d’astrophysique et plus La Bételgeuse de mon chat, céphéides, exoplanètes, matière noire, trou noir Observations, positions, distances, photométrie, spectroscopie, lois de Képler.

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Presentation Transcript

28 octobre 2007

UDP - HOU-SalsaJ

5 exercices d’astrophysique et plusLa Bételgeuse de mon chat, céphéides, exoplanètes, matière noire, trou noirObservations, positions, distances, photométrie, spectroscopie, lois de Képler

Suzanne Faye, Lycée Chaptal, Paris; Michel Faye,Lycée Louis-le-Grand, Paris,

avec Roger Ferlet, Institut d’Astrophysique de Paris et Alessandra Zanassi, Cité des Sciences, Naples

28 octobre 2007 : Fun-HOU

Spectres et Halloween pour astrophysiciens


Un groupe international recherche enseignement
Un groupe international recherche-enseignement

Congrès annuels:

2004 : Saint-Pétersbourg, Russie

2005 : Pékin, Chine

2006: Observatoire de

Haute-Provence, France

2007 : Tokyo, Japon

2008 : Lisbonne, Portugal

France : F-HOU .

Président : Roger FERLET,

Institut d’Astrophysique de Paris


Logiciel SalsaJ téléchargeable gratuit sur www.euhou.net

HOU =

Hands-On-Universe

www.handsonuniverse.org

F-HOU,

France Hands-On-Universe www.fr.euhou.net

EU-HOU,

Europe Hands-On-Universe www.euhou . net


Histoires de "spectres" avec Salsa J

UDP – 100 ans

SalsaJ / Ouvrir / Halloween.JPG


« Spectre »

0 - Premier "spectre" avec Salsa J

Trait / Analyse / Coupe

1 – Outil trait, puis aller tracer le trait jaune à travers les « yeux ».

2 – Analyse/Coupe, d’où intensités en fonction du numéro de pixel, abscisse géométrique

ou longueur d’onde si photo de spectre.


Bételgeuse, géante rouge

Le logiciel Salsa J peut modifier les niveaux de gris ou donner de fausses couleurs, et tracer la courbe des énergies en fonction du numéro de pixel[1].[1] Pixel : Picture Element, « godet » ; les pixels, disposés en damier, constituent la cellule CCD Coupled Charge Device.

1 - Spectre de l'étoile Bételgeuse avec Salsa J-Observatoire de Haute-Provence

Constellation d’Orion,

visible dans le

ciel de Paris.


2 - Un bel effet Doppler : on ne détecte pas l’excès de vitesse de votre voiture, mais, lois de Képler

obligent, l’excès de masse de la galaxie !


Eh oui masse cach e pr vue par l astronome vera rubin dans les ann es 1970
Eh oui, masse cachée prévue par l’astronome Vera Rubin dans les années 1970

(Une jolie princesse porte secours à un prince, et ce faisant, salit ses beaux habits).

Quand le prince la vit, il dit : « Vous êtes dans un triste état, votre visage est sale, et vous êtes fagotée comme un sac à papier. Quand vous serez propre et ressemblerez à une princesse, je vous épouserai. ».

La princesse répondit : «Pas moi ! » Elle aurait fait une grande scientifique.

Paper bag Princess, de Robert Munsch, traduction française La princesse dans un sac

Bright galaxies, dark matter, de Vera Rubin.


3 - Spectres, effet Doppler-Fizeau et exoplanètes dans les années 1970

De l’effet Doppler-Fizeau aux exoplanètes

7 petits pas pour une exoplanète

1 – Une planète tourne autour de son étoile

2 – Réciproquement, l’étoile tourne autour de sa planète

3 – On ne voit pas la planète, mais on voit l’étoile.


7 petits pas pour une exoplanète - suite dans les années 1970

4 – Comme l’étoile bouge, son spectre se décale par effet Doppler

5 – SalsaJ étudie ce décalage comme le radar routier étudie la vitesse de votre voiture.

6 – Passage par la case « théorique » : Dl / l = v/c; variations périodiques au cours du temps: courbe v(t)

7 – Loi de Képler M v²/r = G M métoile naine ou exoplanète/r²

On suit les raies du doublet jaune du sodium pendant plusieurs jours

Vrad = V0+ W cos ( 2pt/T + b)

w

V0

w

T/2 = 5,2 jours

Premier exemple: Etoile 51 Pégase et son compagnon de 0.45 fois la masse de Jupiter


4 - Céphéides et photométrie dans les années 1970

Analyse/ Photométrie

ou « Coup de baguette »


Photom trie clat variation p riodique relation luminosit p riode
Photométrie, éclat à variation périodique, relation luminosité-période

Variation périodique de l’éclat apparent de la céphéide:

Luminosité – Période: courbe établie par Henrietta Lewitt (1912)échelle logarithmique

d=( Lmoy / 4.. Emoy)1/2 = [ Puissance émise par l’étoile/ (4  Puissance reçue par unité de surface, obtenue par comparaison avec étoile de référence, voir TP)]1/2


5 - Un trou noir au centre de la Voie Lactée luminosité-période

Notre Soleil

Mise en évidence du mouvement de rotation des étoiles autour du trou noir

Loi de Képler, d’où masse du trou noir central



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