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Galaxie

Raphx

Par Raphx
dans Astronomie & Astrophysique

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lebebe

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Message écrit par Raphx@Jan 30 2005, 11:01 AM

combien y a t-il de galaxies visibles depuis la terre.... et on t-elles ttes le meme diametre?

Bonjour,

 

si ma mémoire est exacte, avec les derniers grand télescopes, la lune occulte entre 20.000 et 30.000 galaxies (soit dans un portion d'espace vue sous un angle de 30 secondes).

 

Le nombre total de galaxie "visible actuellement" est alors de l'ordre de grandeur de 20.000 * (360/0.5)² = 20.000 * 518400 = 10.368.000.000 !!!.

 

Le nombre d'étoile dans une galaxie est fort variable, elles sont toutes uniques et ne présentent donc pas le même diamètre.

 

A+

Arghoul

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Bonjour!

 

En reprennant les données de Lebebe, je propose un autre calcul. (Je crois que tu as mis tes galaxies sur un point dans l'espace? Enfin tu n'as pas tenu compte de la surface de la Lune).

 

Avec

 

N: Nombre d'etoiles occultées par la Lune

Sl : Surface de la Lune Sl = Pi * (Rl**2)

(Rl: rayon de la Lune)

 

 

On integre sur la surface fermée d'observation ' So ' (surface d'une sphere d'observation). Sachant qu'on s'est basé sur une distance Terre Lune pour les étoiles occultées, il faut prendre un rayon Terre-Lune pour cette sphere d'observation soit Rtl

 

 

int(int( (N / Sl) dS) = (N/Sl)*So

= (N/(Pi*(Rl**2)))*4*Pi*(Rtl**2)

= 4*N*(Rtl**2) / (Rl**2)

 

Si on se fait un petit encadrement avec les données proposées :

 

4*20000*(384400**2) / (1738**2) = 3.9 * 10**9 = 3 900 000 000

 

4*30000*(384400**2) / (1738**2) = 5.9 * 10**9 = 5 900 000 000

 

Donc il y a entre 3 900 000 000 et 5 900 000 000 galaxies visibles par les plus grands telescopes actuels selon les données.

 

On a un ordre de grandeur de difference (Si tu trouves 10**10).

 

 

Ce que j'ai fait a l'air bon par analyse dimensionnelle, mais bon je suis pas un pro du calcul, ni de la calculette. Donc à verifier! (Pour les notations, je n'ai pas pu faire mieux que de récuperer des vieux restes de maple qui trainaient dans ma mémoire :p )

 

a+ les amis!

Invité kopernic

Invité kopernic

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salut,

 

pour ce qui est de la taille des galaxies, elles varient. Ainsi la voie lactée mesure 100 année lumière de large. Andromède elle mesure 150 al. il en existe d'autres plus petites et moins connues.

lebebe

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Message écrit par Arghoul@Jan 30 2005, 01:37 PM

En reprennant les données de Lebebe, je propose un autre calcul. (Je crois que tu as mis tes galaxies sur un point dans l'espace? Enfin tu n'as pas tenu compte de la surface de la Lune).

Bonjour Arghoul,

 

pour cette estimation, je n'ai pas mis les galaxie sur un point, mais dans un angle solide de 30'' sur 30'' (qui est le carré dans lequel est inscrit le diamètre de la lune). Un angle solide est donné en stéradiant et est compté de 0 à 2Pi dans une direction et de 0 à 2Pi dans une direction perpendiculaire.

 

Pour une estimation de ce genre, je reste avec les valeurs angulaires, car comme ton calcul le montre, la valeur de la surface d'une sphère dépend de la valeur de son rayon ce dont je n'ai pas besoin avec les angles.

 

Enfin, comme c'était une estimation "grosse louche", prendre la surface exacte cachée par la lune, ou la surface du carré dans lequel cette surface est inscrite ne change pas grand chose ( si a est le côté du carré, a² est sa surface alors que la surface du cercle inscrit est (Pi a²)/4, le facteur de correction entre les deux surfaces est donc de 4/Pi = 1,27 ce qui ne m'intéresse pas dans ce cas).

 

Sinon, c'est joli les intégrales doubles, çà me fait revenir plusieurs années en arriére ;)

 

A+

Arghoul

Arghoul

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Ahah! Je savais bien que quelque chose n'allait pas! En fait j'etais assez étonné de n'avoir qu'un seul ordre de grandeur de difference avec toi. Car si tu avais pris quelque chose d'adimensionné tu aurais vraiment du avoir quelques chose de plus grand.

 

Ce que j'arrive pas a comprendre, c'est qu'en augmentant la surface (prenant un carré a la place d'un disque) tu puisses avoir un plus grand nombre que moi? et non un plus petit...

 

Je crois que c'est en prenant 30'' car on obtient un diametre de 3200 km. Je ne sais pas pourquoi 138 km en moins dans ton rayon. Pour compenser le disque? (je ne sais pas comment tu as fais pour trouver à enlever 1.4 * 10**6 km² :-/ )

lebebe

lebebe

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Message écrit par Arghoul@Jan 30 2005, 03:12 PM

Ce que j'arrive pas a comprendre, c'est qu'en augmentant la surface (prenant un carré a la place d'un disque) tu puisses avoir un plus grand nombre que moi? et non un plus petit...

 

Bonjour Arghoul,

 

comme annoncé, c'est une estimation "grosse louche" et l'angle sous lequels est vu la lune est également une moyenne. Comme la distance terre-lune varie, cet angle est changeant.

 

L'important est de ce dire que pour le nombre de galaxie on joue dans les milliards.

 

A+

 

PS pour Aragorn_54: et toi tu t'amuse avec quoi :rolleyes:

Aragorn_54

Aragorn_54

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[HS, dslé]Mmm, je préfère le côté compréhension que l 'utilisation directe des maths et des integrales triples (soyons fous :lol:).. C 'est pas que je n 'apprécie guère Fubini et Tonnelli mais bon :oo: .. Y a mieux ^^..

 

Enfin, c 'est vrai qu 'à force de ne plus "pratiquer", je vais finir par oublier (nom di doum !).. faudrait.. faudrait !pomoi! ..

 

Bah, sinon, guitare, musique, lire des bouquins interessants (ou divertissants), tuer des gens au karabiner98 (lol), .. voilà quoi ^^..

 

...et aussi me torturer l 'esprit avec des questions tordues.. comme l 'histoire du photon re-!pomoi! et ici, la précession..

[/HS]

  • 3 mois plus tard...
coco

coco

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bonjour,

chaque centre de galacxie est lumineux comme le notre la voix lactée mais pourquoi pandant la nuit ne voit-on pas son centre brier dans le ciel? :?:

Lolo

Lolo

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Simplemement parce que les autres galaxies sont trop lointaines.

 

Message écrit par Arghoul+Jan 30 2005, 01:37 PM-->
QUOTE(Arghoul @ Jan 30 2005, 01:37 PM)Bonjour!

 

En reprennant les données de Lebebe, je propose un autre calcul. (Je crois que tu as mis tes galaxies sur un point dans l'espace? Enfin tu n'as pas tenu compte de la surface de la Lune).

 

Avec

 

N: Nombre d'etoiles occultées par la Lune

Sl : Surface de la Lune Sl = Pi * (Rl**2)

(Rl: rayon de la Lune)

On integre sur la surface fermée d'observation ' So ' (surface d'une sphere d'observation). Sachant qu'on s'est basé sur une distance Terre Lune pour les étoiles occultées, il faut prendre un rayon Terre-Lune pour cette sphere d'observation soit Rtl

int(int( (N / Sl) dS) = (N/Sl)*So

= (N/(Pi*(Rl**2)))*4*Pi*(Rtl**2)

= 4*N*(Rtl**2) / (Rl**2)

 

Si on se fait un petit encadrement avec les données proposées :

 

4*20000*(384400**2) / (1738**2) = 3.9 * 10**9 = 3 900 000 000

 

4*30000*(384400**2) / (1738**2) = 5.9 * 10**9 = 5 900 000 000

 

Donc il y a entre 3 900 000 000 et 5 900 000 000 galaxies visibles par les plus grands telescopes actuels selon les données.

 

On a un ordre de grandeur de difference (Si tu trouves 10**10).

Ce que j'ai fait a l'air bon par analyse dimensionnelle, mais bon je suis pas un pro du calcul, ni de la calculette. Donc à verifier! (Pour les notations, je n'ai pas pu faire mieux que de récuperer des vieux restes de maple qui trainaient dans ma mémoire :p )

 

a+ les amis!

 

Ce raisonnement est correct.

 

<!--QuoteBegin-lebebe@Jan 30 2005, 12:12 PM

Bonjour,

 

si ma mémoire est exacte, avec les derniers grand télescopes, la lune occulte entre 20.000 et 30.000 galaxies (soit dans un portion d'espace vue sous un angle de 30 secondes).

 

Le nombre total de galaxie "visible actuellement" est alors de l'ordre de grandeur de 20.000 * (360/0.5)² = 20.000 * 518400 = 10.368.000.000 !!!.

 

Le nombre d'étoile dans une galaxie est fort variable, elles sont toutes uniques et ne présentent donc pas le même diamètre.

 

A+

 

Ce raisonnement est astucieux et rapide, mais comporte une erreur. Il conduit à une réponse trop élevée. Pour mieux comprendre cela, il suffit de faire le même raisonnement dans le cas d'un angle proche de 180 degrés. La lune occulte alors presque la moitier de l'espace, et si on aplique la formule proposée, on va trouver une absurdité car (360/180)²=4 et non pas 2 (moitier de l'espace, donc 2 attendu)!

 

Ceci étant dit, c'était un moyen astucieux d'obtenir une première approximation satisfaisante, je trouve.

 

Modération : J'ai combiné les messages.

 

Astro-Pépito

lebebe

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Bonjour Lolo,

 

Message écrit par Lolo@May 5 2005, 05:57 PM

mais comporte une erreur. Il conduit à une réponse trop élevée. Pour mieux comprendre cela, il suffit de faire le même raisonnement dans le cas d'un angle proche de 180 degrés. La lune occulte alors presque la moitier de l'espace, et si on aplique la formule proposée, on va trouver une absurdité car (360/180)²=4 et non pas 2 (moitier de l'espace, donc 2 attendu)!

 

Cette erreur là, je la savais, la vrai formule est (360/180) * ((360-180)/180) = 2, dans le cas d'un angle de 0.5, l'erreur est de l'ordre de 1/1000, ce qui ne gène pas pour ce type d'estimation ;) .

 

Par contre, en relisant mes textes, je me suis aperçu que je prend froidement une conservation des angles à la place une conservation d'une surface, ce qui dans la cas d'une sphère n'est pas vrai (la distance entre deux méridien sur l'équateur est toujours plus grande que pour les autres latitudes).

 

Cela revient a appliquer la superficie d'une sphère (4*PI*R²) sur un carré de 2*PI*R de côté (donc d'une surface de 4*PI²*R²), et d'introduire de ce fait une multiplication par PI de trop. Si je corrige, La vrai valeur de mon estimation est alors de 10.368.000.000/PI = 3.300.000.000 qui est bien inférieure à l'estimation basse (et correcte) donnée par Arghoul.

 

Si je reprend le fait que j'applique la valeur des galaxies cachées derrière un cercle a un carré, et que j'applique la correction de 4/PI, j'arrive à 4.200.000.000, soit une différence de 7/100 de l'estimation de Arghoul, ce qui est négligeable.

 

J'arrive alors a une estimation sans devoir tenir compte de la distance terre-lune, ni du diamètre de la lune, ce qui était mon objectif de départ.

 

Merci pour m'avoir fait voir mon erreur et encore bravo a Arghoul qui avait le meilleur raisonnement dès le départ.

 

A+

Lolo

Lolo

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Jolie ta méthode d'approximation, Lebebe. :)

 

Message écrit par Reglisse@May 6 2005, 09:41 PM

en gros on voit avex les meilleurs telescopes 4.000.000.000 de galaxies mais en réalité yen a combien ?

 

Je pense que j'avais lu quelque part qu'on estime à environs 100 ou 150 milliards le nombre de galaxie dans l'univers.

lebebe

lebebe

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Bonjour Lolo,

Message écrit par Lolo+May 7 2005, 09:19 PM-->
QUOTE(Lolo @ May 7 2005, 09:19 PM)Jolie ta méthode d'approximation, Lebebe. :)

Merci :)

 

<!--QuoteBegin-Lolo@May 7 2005, 09:19 PM

...estime à environs 100 ou 150 milliards le nombre de galaxie...

Donc, la lune occulterait quelques 500.000 galaxies :b:

 

A+

Lolo

Lolo

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Oui, mais certaines galaxies sont tellements lointaines qu'on n'a aucune chance de les voir actuellement.

 

Il faut en plus prende conscience que si notre univers est infini, il pourrait très bien avoir une infinité de galaxie. Le nombre 100 milliards n'est qu'une approximation du nombre de galaxie dans l'univers visible. Dans le cas d'un univers infini, l'expension de l'univers est en effet telle que la distance entre deux points suffisemment éloignés s'éccroit plus vite qu'à 300 000 km/s.

 

Si quelqu'un peut confirmer (ou infirmer), ce serait bien, parce que je ne suis aps certain de ne pas dire des bêtises. :p

Reglisse

Reglisse

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effectivement est ce qur l'expension de l'univers admet, que 2 points suffisament eloigné, s'éloignent plus vite que la lumiére ?

Gaétan

Gaétan

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Je suis juste pas sûr pour les chiffre parce que je les connais pas.

Mais effectivement, et contrairement à ce qu'on peut penser de prime abord, des galaxies peuvent s'éloigner l'une de l'autre à une vitesse supérieur à c. Mais sur ce point, il y a quelques précisions à apporter. L'expansion, à cause de la nature non-euclidienne de la relativité générale - l'espace-temps est courbe - ne peut pas être décrite en terme de vitesse relative. Dans des espaces courbes, la notion de vitesse n'a de sens que localement de sorte qu'on ne peut plus parler de vitesse relative entre galaxies lointaines. Ce n'est pas un simple jeu de mot pour pouvoir dire que la vitesse de la lumière n'est pas dépassée.

Une remarque peut-être plus personnelle, le temps n'étant plus un absolu, le présent ne l'est plus non plus, surtout à grande distance. De nouveau, le présent est une notion locale. Dès lors comment compter les galaxies existantes dans le présent ? C'est toujours cette histoire de référenciel. Certaine galaxie n'existe pas encore pour nous, mais existe peut-être par exemple pour une galaxie situé à disons 2 milliards d'années lumière de nous.

Mais je crois que j'embrouille plus qu'autre chose donc :jesors::p

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