Observation à 100 millions et un milliard d'années lumière

[jeffito]

Bonjour

 

Est-il possible visuellement d'observer des galaxies à plus de 100 millions d'années lumière avec un 200 mm, sachant que la'amas de la vierge est à 50 millions d'al et que nos galaxies classique (m51...) dépassement rarement les 20-30 millions d'al

 

Est il possible avec un 200 mm de photographier des objets à plus d'un milliard d'al ?

 

Merci

[Smith]

Le quintette de stephan est à plus de 300 millions d'AL, et accessibles en visuel dans des diamètres d'amateurs (à partir de 350/400 il me semble, peut être même au 300).

['Bruno]

Avec un 200 mm, on peut observer relativement facilement le quasar 3C273. Je te laisse chercher sa distance (je ne la connais pas par coeur, mais il me semble qu'elle dépasse le milliard d'années-lumières).

 

Si on s'interdit les quasars et qu'on veut uniquement des galaxies « normales », je crois que l'une des galaxies les plus lointaines accessibles à un 200 mm est NGC 6166, dans le superamas Hercules (c'est la plus brillante galaxie de ce superamas). Je ne connais pas sa distance par coeur, mais j'ai en tête sa vitesse de récession, de l'ordre de 10.000 kms/ (comme tout le superamas Hercules). En appliquant la loi de Hubble avec H=72, ça donne une distance de 140 Mpc, soit environ 450 millions d'années-lumières : ça n'atteint pas le milliard.

 

Si on parle photo, là c'est très facile. J'avais capté avec une vieille caméra CCD (ST7 de 1997) et un C8 les principales galaxies de l'amas Corona Borealis, dont la vitesse de récession est bien plus grande, et pourtant je n'ai jamais maîtrisé l'imagerie.

 

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Du coup je viens de consulter le Sky Catalogue : NGC 6166 est à 9.200 km/s, donc environ 400 millions d'années-lumières, et Corona Borealis est à 21.600 km/s, donc quasiment 1 milliard d'années-lumières. Mais bon, avec une caméra CCD moderne (les vieilles ST7 avaient moins de 50 % de rendement optique) et des poses plus longues (sur Corona Borealis, j'avais les principales galaxies en 10 minute de pose) on pourrait sans doute détecter les galaxies d'Hydra II, trois fois plus lointaines.

 

Ah, tant que j'ai le catalogue sous la main : pour 3C273 on a z=0,158, ce qui donne (toujours avec la loi de Hubble) une distance d'un peu plus de 2 milliards d'années-lumières. Mais il existe deux ou trois quasars monstrueux avec une magnitude apparente de 16/17 (donc accessibles visuellement à un 500 mm) et un décalage vers le rouge supérieur à 3 (donc une distance supérieure à 10 milliards d'années-lumières). Ces objets sont très faciles à enregristrer en CCD vu leur magnitude et leur nature stellaire. Si on les a découverts récemment (années 1960/70) c'est parce qu'ils ressemblent à des étoiles de magnitude 16/17, et des étoiles de ce genre, il y en a des milliards...

[gerard33]

Salut Bruno

NGC 6166 est à 9.200 km/s' date=' donc environ 400 millions d'années-lumières, et Corona Borealis est à 21.600 km/s, donc quasiment 1 milliard d'années-lumières...[/quote']

quel est ton mode de calcul pour passer de sa vitesse à sa distance?

merci de faire simple (j'ai bac-5 )

[Lasilla]

C'est la loi de Hubble: v = H.d

 

v = vitesse d'étoignement en km/s

H = la constante de Hubble = 72 km/(s.Mpc) (Mpc = méga parsec; 1 pc = 3,26 a.l.)

d = la distance en Mpc

 

Pour l'exemple de Bruno:

v = 9200 km/s

Donc d = v/H = 9200/72 = 128 Mpc

Le résultat étant donné en a.l., il faut donc multiplier 128x3,26 = 417 Ma.l.

Or le M du préfixe méga correspond à 10^6 donc au million, d'où les 400 millions d'a.l.

 

Voilà

['Bruno]

Au passage, les catalogues donnent les vitesses radiales, et il suffit de penser à les lire pour finir par les mémoriser, ainsi on a en tête les distances des galaxies à un facteur près. Par exemple je sais que l'amas Virgo, c'est 1500 km/s, l'amas Coma 6000 km/s, pour Hercules c'est 10.000 km/s et Hydra II 60.000 km/s. Peu importe combien ça fait en années-lumières ou mégaparsecs : puisque les vitesses radiales sont proportionnelles aux distances, elles s'utilisent comme des distances et je sais par exemple qu'Hydra II est dix fois plus éloigné que Coma.

[jeffito]

Merci Bruno pour ces réponses trés complètes.

 

Ok pour v = H.d

 

mais comment trouves tu la distance à partir de z ?

c'est bcp plus complexe non ?

Hubble a photographié des objets à z=10 , donc pas de loi simple ?

[gerard33]

Merki

['Bruno]

À partir de z, on calcule la vitesse radiale : v = c z, où c est la vitesse de la lumière (environ 300.000 km/s).

 

Attention : la loi de Hubble est V = h x D seulement lorsque z est petit (disons pas plus de 1), sinon il faut utiliser une formule beaucoup plus compliquée que je ne connais pas. Sur ce site, les calculs sont faits automatiquement : http://www.astro.ucla.edu/~wright/DlttCalc.html .

[Lasilla]

Sinon, y'a là aussi... http://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9calage_vers_le_rouge

[gerard33]

Ou bien

 

[DeepskyM13]

Avec un 200 mm' date=' on peut observer relativement facilement le quasar 3C273. Je te laisse chercher sa distance (je ne la connais pas par coeur, mais il me semble qu'elle dépasse le milliard d'années-lumières).[/quote']

['Bruno]

Sinon, y'a là aussi... http://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9calage_vers_le_rouge

Dans cette page ils donnent effectivement la formule du décalage vers le rouge en fonction de la vitesse pour les cas relativistes, mais attention : ce n'est pas cette formule qu'il faut utiliser en cosmologie lors de grands décalages vers le rouge. Le bon calcul doit tenir compte des paramètres du modèle d'univers dans lequel on se place (on les lit en bas du tableau donné par Gérard33). Bref, c'est plus compliqué !