Astronomie

La lumière de quelle étoile est la prochaine à atteindre la terre ?

La lumière de quelle étoile est la prochaine à atteindre la terre ?


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J'ai entendu dire que le ciel ne serait pas sombre la nuit si la lumière de chaque étoile avait déjà atteint la terre.

  1. De quelle étoile (actuellement invisible) la lumière atteindra-t-elle ensuite la Terre et quand ?
  2. Quelle était la dernière étoile que nous pouvons maintenant voir la nuit pour atteindre la terre et quand était-ce ?
  3. Comment savoir (1) si la lumière ne nous est même pas encore parvenue ? Ou ne pouvons-nous pas savoir et une étoile apparaîtra-t-elle soudainement sans que personne ne puisse le prédire ?

Je pense que vous pensez peut-être au paradoxe d'Olbers. Cela suppose que si l'univers était infini dans le temps et l'étendue, et que les étoiles étaient placées plus ou moins au hasard, alors chaque ligne de vue se terminerait par une étoile, et donc le ciel serait aussi brillant que la surface d'une étoile.

Le paradoxe peut être résolu en supposant que l'univers n'est pas infini dans le temps, mais a eu un commencement.

Nous ne voyons pas d'étoiles apparaître soudainement lorsque leur lumière nous atteint. Ce que nous voyons, ce sont des étoiles à tous les stades de leur développement. Quand on regarde les nébuleuses où naissent les étoiles, on voit des amas de gaz en train de s'effondrer pour former des étoiles. Celles-ci sont appelées protoétoiles. Or, le processus de formation stellaire prend beaucoup de temps : environ un million d'années pour une étoile de taille moyenne. Le démarrage d'une étoile n'est pas un « allumage » soudain. Au lieu de cela, alors que le noyau de la protoétoile se rétrécit et se réchauffe, la fusion nucléaire commence ; lentement au début, puis en augmentant jusqu'à ce qu'il soit capable d'empêcher un effondrement et un chauffage supplémentaires.

Les protoétoiles sont généralement faibles dans la lumière visible, elles peuvent être trouvées avec des télescopes infrarouges.

Étant donné que le processus est lent et qu'il n'y a pas de mise en marche soudaine, vos questions ne peuvent pas être répondues directement. Cependant, il existe un objet HOPS383 distant de 1400 années-lumière, qui entre 2004 et 2008 a connu une « poussée de croissance » et est devenu visible dans l'infrarouge pour la première fois. Elle ne peut pas encore être vue en lumière visible - donc, dans un sens, cette protoétoile répond à vos questions 1 et 2, dans des longueurs d'onde différentes.


Pour répondre pleinement à votre question, vous devez prendre en compte le fait que la lumière voyage à la vitesse de la lumière ($approx 300 000 mathrm{km/s}$). Plus vous regardez loin, plus vous regardez « tôt ». Imaginez que vous regardez une étoile qui se trouve à 3 mathrm{Glyr}$ (la distance parcourue par la lumière en 3 milliards d'années), alors la lumière que vous voyez a été émise il y a 3 milliards d'années.

Pour répondre à votre question, vous devez donc trouver la première étoile créée dans l'Univers que nous puissions voir. La partie de l'Univers que nous pouvons voir se limite à la partie située à $14 mathrm{Glyr}$ et moins, car c'est la plus longue distance que la lumière ait pu parcourir depuis le début de l'Univers.

Alors maintenant, la question est : quand la première étoile s'est-elle formée ? Un article récent réalisé par des astronomes rapporte que les premières étoiles (qui sont aussi les plus éloignées !) se trouvent 800$ mathrm{Myr}$ après le Big Bang, et ce sont les galaxies de CR7. Avec le temps, des étoiles très lointaines et très sombres apparaîtront dans le ciel, mais vous ne pourrez pas les voir à l'œil nu.

Pour pouvoir voir une étoile apparaître dans le ciel à l'œil nu, il faut probablement penser aux supernovae. Les supernovae sont des étoiles massives qui explosent en fin de vie, augmentant considérablement leur lumière émise en quelques heures. Si l'étoile qui explose était trop faible avant d'exploser pour être visible, elle ressemblera à une étoile brillante apparue dans le ciel une fois qu'elle a explosé. Vous pouvez trouver un résumé de l'observation de ces étoiles sur wikipedia.


L'histoire de l'humanité est une histoire de grands sauts – hors d'Afrique, à travers les océans, vers les cieux et dans l'espace. Depuis le "coup de lune" d'Apollo 11, nous avons envoyé nos machines devant nous - vers des planètes, des comètes, même l'espace interstellaire.

Mais avec la technologie actuelle de propulsion par fusée, il faudrait des dizaines ou des centaines de millénaires pour atteindre notre système stellaire voisin, Alpha Centauri. Les étoiles, semble-t-il, ont fixé des limites strictes au destin humain. Jusqu'ici.

Au cours des quinze dernières années, les progrès technologiques rapides ont ouvert la possibilité de voyager dans l'espace à l'aide de la lumière à une fraction significative de la vitesse de la lumière. Il s'agit d'une base au sol projecteur de lumière poussant ultra-léger nanoartisanat – des sondes spatiales miniatures attachées à voiles de lumière - à des vitesses allant jusqu'à 100 millions de milles à l'heure. Un tel système permettrait à une mission de survol d'atteindre Alpha Centauri dans un peu plus de 20 ans à compter du lancement, en diffusant des images de sa planète récemment découverte Proxima b et de toute autre planète pouvant se trouver dans le système, ainsi que la collecte d'autres données scientifiques. comme l'analyse des champs magnétiques.

Breakthrough Starshot vise à démontrer la preuve de concept pour les nanocrafts ultra-rapides pilotés par la lumière et à jeter les bases d'un premier lancement sur Alpha Centauri au sein de la prochaine génération. En cours de route, le projet pourrait générer d'importants avantages supplémentaires pour l'astronomie, notamment l'exploration du système solaire et la détection d'astéroïdes traversant la Terre.

Un certain nombre de défis techniques difficiles restent à résoudre avant que ces missions ne deviennent une réalité. Ils sont répertoriés ici, pour examen par les experts et le public, dans le cadre de l'engagement de l'initiative en faveur d'une transparence totale et d'un accès ouvert. L'initiative établira également un programme de subventions de recherche et mettra à disposition d'autres fonds pour soutenir la recherche et le développement scientifiques et techniques pertinents.


Distance à l'étoile la plus proche

Le Soleil est à environ 93 millions de kilomètres de la Terre. L'étoile la plus proche du Soleil est Proxima Centauri. Les astronomes mesurent la distance entre les étoiles en unités appelées années-lumière. Une année-lumière équivaut à 5,88 millions de milles (9,46 millions de kilomètres). Il s'agit de la distance parcourue par la lumière en un an à une vitesse de 186 282 milles par seconde (299 792 kilomètres par seconde). Proxima Centauri est à 4,3 années-lumière du Soleil. C'est une étoile rouge pâle dans la constellation du Centaure qui se trouve à une distance de plus de 40 millions de millions de kilomètres, quelque 270 000 fois plus grande que la distance entre la terre et le soleil.

Les voisins stellaires les plus proches du Soleil sont trois étoiles qui forment un système multiple. À l'œil nu, le système apparaît comme une seule étoile brillante, Alpha Centauri. Alpha Centauri est une étoile double - deux étoiles tournant l'une sur l'autre qui sont trop proches pour être vues comme séparées à l'œil nu. Près d'eux se trouve le troisième membre du système, une étoile faible connue sous le nom de Proxima Centauri. Découvert en 1915, il est plus petit qu'Alpha et Beta. Proxima (c'est-à-dire la plus proche), elle est légèrement plus proche du Soleil que les autres étoiles de ce système stellaire triple.

La distance du soleil à Proxima Centauri, déclarée dans cinq sources comme un fait, a été trouvée cohérente. La distance jusqu'à Proxima Centauri est 4,3 années-lumière.


Combien d'années terrestres faudrait-il pour atteindre la galaxie d'Andromède ?

La distance de la galaxie d'Andromède à la Terre est de 2,537 millions d'années-lumière et il faudra donc autant d'années à la lumière pour se rendre dans la galaxie d'Andromède.

Cependant, pour quitter la planète Terre, une vitesse de fuite de 11,2 km/s ou 40 320 km/h est requise et une vitesse de 42,1 km/s est requise pour échapper à la gravité du Soleil et sortir du système solaire). Comme il s'agit d'une très petite fraction de la vitesse de la lumière, le temps nécessaire sera bien supérieur à des milliards d'années.

Avec une accélération continue de #1g# pendant #14# ans suivie d'une décélération continue de #1g# pendant #14# ans, vous pourriez atteindre la galaxie d'Andromède. Mais.

Explication:

(1) Maintenir une accélération/décélération de #1g# pendant #28# ans prendrait beaucoup d'énergie/carburant.

(2) Aux vitesses que vous atteindriez, le rayonnement causé par la rencontre de particules interstellaires serait probablement fatal à moins qu'une sorte de bouclier puissant ne puisse être développé.

(3) Alors que vous ne connaîtriez que #28# ans (en raison des effets de la relativité restreinte), la durée vécue par les observateurs à la maison serait d'environ #2,5# millions d'années. Alors quel est le but de votre voyage de toute façon?


Voir la vidéo: Kolm sodiaagimärki, mis on kõrgemate jõudude egiidi all (Février 2023).