Comment diffèrencier ?

[Invité invité545545]

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Modifié 14 octobre 2015 par invité545545

[jujulolo]

Un "decalage vers le rouge" ne veux pas dire que l'etoile devient rouge, mais que tout le spectre d'emission est decalé (le rouge aussi).

[Invité invité545545]

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Modifié 14 octobre 2015 par invité545545

[jujulolo]

Mais l'étoile, elle,on la voit rouge, non ?

 

Nope.

La portion du spectre que l'on voit est faible par rapport au spectre total.

Le "rouge" est donc pas une "butée"

Visuellement tout le spectre est decalé vers de plus grande longueur d'onde.

 

Alors oui le orange original va "devenir" rouge

Mais:

Le "rouge" original va avoir tendance a disparaitre vers l'infra rouge 'invisible" et l'ultraviolet (invisible) va devenir bleu.

 

C'est different de l'effet doppler de la sirene qui n'emet que dans une longueur d'onde et qui effectivement sera plus aigu puis apres plus grave.

[bongibong]

J'ai une chose qui ne me paraît pas très claire.

 

On est tous d'accord qu'une étoile émet un spectre de corps noir ? Ce spectre dépend essentiellement de la température.

Plus une étoile est bleue, plus elle est chaude, et si la lumière se déplace vers le rouge, cela veut dire que l'étoile est plus froide.

 

Ceci étant dit, lorsque l'on fait une homothétie d'un spectre de corps noir, on obtient toujours un spectre de corps noir, sauf que son maximum se sera déplacé d'autant. En d'autres termes, si un corps émet dans son maximum en jaune, avec un redshift adéquat il peut émettre son maximum dans le rouge. Est-ce que je dis des grosses bêtises ?

[bongibong]

Bonjour, j'espère ne pas l'air trop bête en vous demandant : Comment fait-on pour diffèrencier une naine rouge d'une étoile lointaine subissant un décalage vers le rouge ?

Si je reformule ta question :

A spectre égal, comment différentier une naine rouge d'une étoile ayant un redshift important ?

 

La réponse est lié au spectre des éléments (en général l'atome d'hydrogène), qui émet dans des longueurs d'onde parfaitement référencées (cf. série de Balmer Lyman etc...).

C'est en se basant sur ce spectre que l'on sait si c'est un redshift. En effet, par exemple l'énergie d'ionisation de l'atome d'hydrogène est de 13.6 eV, (cela correspond à une fréquence donnée). Si l'on mesure une fréquence différente 6.8 eV par exemple, on peut conclure que le redshift est 1.

[jarnicoton]

Une étoile individuelle visible avec un redshift de 1 ne doit pas être commune !

(padoue pourrait le penser)

[bongibong]

Si tu veux je prends un autre exemple : 13.464 eV, soit un redshift de 0,01010101

[jarnicoton]

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Modifié 18 août 2012 par jarnicoton

[bongibong]

Mis à part ces histoires de chiffres significatifs, et de redshift astronomiquement étonnant (comprenez que c'est vraiment un exemple pédagogique pour l'exemple avec des calculs pas trop difficile à faire de tête, je sais juste diviser par 2), est-ce que le reste de ce que j'ai dit, c'est des bêtises ?

[jarnicoton]

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Modifié 18 août 2012 par jarnicoton

[econseil]

Salut,

 

D'un point de vue purement pratique, tu n'auras sans doute jamais à te poser la question car les objets présentant des redshifts notables sont des galaxies très lointaines.

Les naines qu'on peut apercevoir dans notre galaxie ne subissent pas de redshift suffisant pour que tu puisses voir leur spectre décalé.

 

A ce propos, pourquoi réduire ta question aux naines ? Les géantes ou hypergéantes rouges que tu pourrais voir au télescope auront toutes l'air d'avoir la même tête : un petit point rouge.

['Bruno]

Bongibong : ce que tu dis dans ton message #5 est tout à fait juste. Ensuite je ne comprends pas où tu veux en venir.

[bongibong]

Bruno, c'était une réponse au 2ème message. Pour moi, une étoile jaune peut être vue rouge avec le redshift ou effet Doppler adéquat.

[Invité invité545545]

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Modifié 4 août 2015 par invité545545

[jarnicoton]

As-tu une idée même simple de la constitution d'une étoile ?

[Kelthuzad]

Salut,

 

Wiki est ton ami : http://fr.wikipedia.org/wiki/Redshift

Phénomène sur les objets lointains, en gros plus l'objet est loin plus le décalage est important ce qui signifie que plus tu observes un objet loin, plus la vitesse d'éloignement est grande.

Modifié 19 août 2012 par Kelthuzad

[Invité invité545545]

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Modifié 14 octobre 2015 par invité545545

[Invité invité545545]

O.K.,redshift = décalage vers le rouge. Merci !

[Kelthuzad]

Oui,c'est une énorme boule de gaz chaud. Elle est constituée principalement d'hélium et d'hydrogène dont elle a besoin pour créer son énérgie grâce à des réactions nucléaire.

 

Euh presque Il me semble qu'elle a besoin d'hydrogène pour la réaction nucléaire ce qui donne de l'hélium.

[bongibong]

Euh presque Il me semble qu'elle a besoin d'hydrogène pour la réaction nucléaire ce qui donne de l'hélium.

Yeap, l'hydrogène est l'élément le plus léger et le plus abondant, c'est la fusion de cet élément en hélium qui permet la production de l'énergie de l'étoile.

 

Cette fusion ne peut se produire qu'à hautes températures, parce que les noyaux d'hydrogène, chargés positivement (proton), se repoussent. Ces noyaux ont besoin de beaucoup d'énergie pour se rapprocher assez de sorte que l'interaction forte de courte portée puisse surplomber la répulsion électrostatique. (ça c'est pour schématiser, c'est un peu plus compliqué).

[bongibong]

Excusez moi, mais que signifie redshift ?

Le redshift est du franglais, c'est bien le décalage vers le rouge.

 

A l'époque de Hubble, c'était interprété comme un effet cinématique (effet Doppler), cependant, la vision moderne a corrigé cela, et c'est devenu un facteur d'expansion.

 

Donc si un astre émet un rayonnement avec un redshift de z=1, cela veut dire que la fréquence a été divisée par 1/(1+z), soit par 2, cela veut donc dire que le rayonnement émis était à l'époque où l'univers était 2 fois plus petit.

 

Le rayonnement fossile a un redshift de 1100, cela veut dire que le rayonnement a été émis, alors que l'univers était 1100 fois plus petit.

[Invité invité545545]

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Modifié 14 octobre 2015 par invité545545

[Kelthuzad]

Merci bongibong pour tes précisions, j'avais en tête z = 1080 pour le fond diffus cosmologique depuis qu'on l'avait abordé dans un autre topic.

[ChiCyg]

Comment fait-on pour diffèrencier une naine rouge d'une étoile lointaine subissant un décalage vers le rouge ?

Les naines rouges sont peu brillantes moins que le centième de la luminosité solaire : elles se situent sur la séquence principale avec une magnitude absolue supérieure à +10 dans le diagramme ci-dessous :

 

 

Comme elles sont peu brillantes on ne peut donc les voir que dans notre proche voisinage (dans notre galaxie). Dans notre galaxie, les vitesses des étoiles les unes par rapport aux autres sont généralement inférieures à 1000 km/s (dans un sens comme dans l'autre : en s'éloignant ou se rapprochant).

Cette vitesse induit une variation relative de la longueur d'onde de 1/300 ou 0,3% soit vers le rouge (éloignement), soit vers le bleu (rapprochement).

 

Si on caractérise la naine rouge par ses "couleurs" en mesurant les différences de magnitudes entre deux bandes B, V, I, J, H, K, ... les mesures ne seront pratiquement pas modifiées parce que les bandes sont larges. Par exemple pour la bande V (visuelle) centrée sur 550 nm, la largeur de la bande a mi-hauteur est de l'ordre de 90 nm soit 16% de la longueur d'onde centrale, les 0,3% dus au décalage vers le rouge ou le bleu n'auront aucune influence.

 

Heureusement les étoiles ne rayonnent pas exactement comme des corps noirs, si c'était le cas on ne saurait quasiment rien sur les étoiles et en particulier on serait incapable de distinguer, par exemple, les étoiles naines des géantes de même température ou entre les géantes rouges des étoiles carbonées des autres, bref d'avoir une estimation de l'âge de l'étoile.

[Invité invité545545]

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Modifié 14 octobre 2015 par invité545545

[bongibong]

Elle te va pas cette réponse ?

Si je reformule ta question :

A spectre égal, comment différentier une naine rouge d'une étoile ayant un redshift important ?

 

La réponse est lié au spectre des éléments (en général l'atome d'hydrogène), qui émet dans des longueurs d'onde parfaitement référencées (cf. série de Balmer Lyman etc...).

C'est en se basant sur ce spectre que l'on sait si c'est un redshift. En effet, par exemple l'énergie d'ionisation de l'atome d'hydrogène est de 13.6 eV, (cela correspond à une fréquence donnée). Si l'on mesure une fréquence différente 6.8 eV par exemple, on peut conclure que le redshift est 1.

['Bruno]

Bruno, c'était une réponse au 2ème message. Pour moi, une étoile jaune peut être vue rouge avec le redshift ou effet Doppler adéquat.

Ah OK. Maintenant, les étoiles visibles au télesccope sont toutes dans notre Galaxie, donc n'ont pas de décalages vers le rouge suffisant pour faire changer leurs couleurs.

 

Mais pour ça, il y a un autre phénomène (moins "médiatisé" en quelque sorte) : le rougissement causé par la matière interstellaire. Un exemple que j'aime bien, c'est l'étoile principale de l'amas ouvert NGC 7510, dans Céphée. À l'oculaire c'est une étoile orange, et pourtant son type spectral est B, donc en réalité elle est bleue. L'explication, c'est le rougissement causé par la matière interstellaire qui s'interpose entre nous et l'amas. Ce rougissement atténue fortement les courtes longueurs d'onde, du coup on voit l'étoile rougie, de la même façon que le Soleil couchant est rougi par les poussières de l'atmosphère. Par contre, ce rougissement n'est pas lié à un décalage spectral : les raies sont toujours au même endroit (à la vitesse radiale près).

[Invité invité545545]

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Modifié 14 octobre 2015 par invité545545

[bongibong]

Ah OK. Maintenant' date=' les étoiles visibles au télesccope sont toutes dans notre Galaxie, donc n'ont pas de décalages vers le rouge suffisant pour faire changer leurs couleurs.

 

Mais pour ça, il y a un autre phénomène (moins "médiatisé" en quelque sorte) : le rougissement causé par la matière interstellaire. Un exemple que j'aime bien, c'est l'étoile principale de l'amas ouvert NGC 7510, dans Céphée. À l'oculaire c'est une étoile orange, et pourtant son type spectral est B, donc en réalité elle est bleue. L'explication, c'est le rougissement causé par la matière interstellaire qui s'interpose entre nous et l'amas. Ce rougissement atténue fortement les courtes longueurs d'onde, du coup on voit l'étoile rougie, de la même façon que le Soleil couchant est rougi par les poussières de l'atmosphère. Par contre, ce rougissement n'est pas lié à un décalage spectral : les raies sont toujours au même endroit (à la vitesse radiale près).[/quote']Ah oui effectivement

Si je comprends bien c'est un phénomène du type diffusion ? (les courtes longueurs d'onde subissent une diffusion plus importante que les longueurs d'onde plus grande ?)