Année-lumière et courbure de l'espace-temps...

[carlo992]

Bonjour,

Voici ma question:

Dans la plupart des ouvrages scientifiques, on utilise l'année-lumière ou le parsec(pc) pour exprimer la distance entre par exemple notre soleil et une autre étoile. Ma question concerne l'année-lumière.
Si on établi que la distance entre deux objets est d'une année lumière soit de 9 460 730 472 580.8km , est-ce que le calcul menant à ce constat tient compte de la courbure de l'espace-temps? Il me semble
que la lumière qui passe près d'étoile supermasive sera beaucoup plus courbé qu'un faisceau de lumière envoyé de la terre vers la lune, non ?

Par conséquent, la galaxie d'Andromède située à environ 2,5 millions d'années-lumière serait peut-être situé à plus de 2,5 millions d'années-lumières en raison de la courbure de l'espace qui pourrait être plus prononcé le
long de la géodésique menant à cette galaxie?

Pour résumé ma question: La courbure de l'espace-temps affecte t-elle la vitesse de propagation de la lumière et l'utilisation de l'unité de mesure ¨année-lumière¨ pour déterminer la distance d'un objet par rapport à un autre
tient-elle compte de cette possible abbération de la vitesse de la lumière ?

Merci de m¨éclairer¨ à ce sujet,

Carl
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[papy-alain]

Bonjour.

L'univers est surtout plein de...vide ! Cela signifie que sur de très longues distances, la lumière n'est que très peu déviée.
Par ailleurs, les distances qui nous séparent d'objets lointains sont toujours une estimation "à la louche".
Pour reprendre votre exemple, la distance qui nous sépare d'Andromède est estimée, selon les sources, entre 2,4 et 2,8 millions d'années-lumière (il y a encore quelques dizaines d'années, l'estimation était de 2,2).
Entre elle et nous, presque rien. Si la lumière est légèrement déviée par quelques étoiles, cela représente peut être quelques secondes, voire maximum quelques minutes-lumière.
Il serait donc farfelu d'en tenir compte. Si vous vouliez déterminer cette distance au km. près, sachant qu'elle se rapproche de nous à la vitesse de 600 km. par seconde, vous devriez modifier votre estimation plusieurs fois par seconde.

Je vous souhaite une agréable journée.

[Deedee81]

Salut,

Dans la plupart des ouvrages scientifiques, on utilise l'année-lumière ou le parsec(pc) pour exprimer la distance entre par exemple notre soleil et une autre étoile. Ma question concerne l'année-lumière.
Si on établi que la distance entre deux objets est d'une année lumière soit de 9 460 730 472 580.8km , est-ce que le calcul menant à ce constat tient compte de la courbure de l'espace-temps? Il me semble
que la lumière qui passe près d'étoile supermasive sera beaucoup plus courbé qu'un faisceau de lumière envoyé de la terre vers la lune, non ?

C'est la distance "en ligne droite" ou supposée comme telle.

Sur de grandes distances l'espace est presque plat donc on a de la chance.

Mais il est clair que si l'on faisait une mesure avec une image qui est passée à coté d'un corps massif, ça fausserait le résultat (mais pas de beaucoup, les déviations sont généralement assez faibles et l'erreur serait plus petite que la précision des mesures). Par contre, on peut faire l'inverse. On se sert de cet effet (lentilles et microlentilles gravitationnelles) pour obtenir diverses informations sur la distribution de matière sur la ligne de visée.

[Zefram Cochrane]

Bonjour,

Je ne pense pas que la courbure affecte la vitesse de la lumière, je pense que c'est la varation de la vitesse de la lumière qui affecte l'espace-temps et le rend courbe.
Bon, cet avis n'est pas partagé par tout le monde puisque le consensus actuel veut que la vitesse de la lumière soit une constante cosmologique et est donc invarriable.

Ceci dit, peut importe. La déviation de la lumière autour d'un astre à été observée et mesurée avec précision (effet Shapiro)
Si tu observe Mars alors que la planète se trouve physiquement derrière le Soleil, la distance que tu observera est réelle.
Prends une feuille de papier, places la Terre , Mars et le Soleil l'arc de cercle (la trajectoire courbe) partant de Mars et rejoignant la Terre en rasant le Soleil est la trajectoire du rayon lumineux.
Entre Mars et la Terre, tu peux tracer une droite qui traversera partiellement le Soleil, cette droite est la corde de l'arc.
Tu peux te dire que la trajectoire la plus courte pour rejoindre Terre et Mars est cette corde, mais c'est faux.
la trajectoire la plus courte est l'arc de cercle, c'est à dire la trajectoire courbe suivie par la lumière. Donc, si tu veux aller directement de la Terre vers Mars, tu est obliger de te diriger vers l'image de Mars, c'est ta ligne droite.

Tout-ça pour dire que si tu observes un objet à 60 Mégaparsecs par exemple la face cachée de la Lune, peut importe la trajectoire suivie par la lumière, il existe réellement une trajectoire d'une longueur de 60 mégaparsecs qui te mènera à la face cachée de la Lune.

cordialement,
Zefram

[A voir en vidéo sur Futura]

[Xoxopixo]

Bonjour,

Mais il est clair que si l'on faisait une mesure avec une image qui est passée à coté d'un corps massif, ça fausserait le résultat (mais pas de beaucoup, les déviations sont généralement assez faibles et l'erreur serait plus petite que la précision des mesures). Par contre, on peut faire l'inverse. On se sert de cet effet (lentilles et microlentilles gravitationnelles) pour obtenir diverses informations sur la distribution de matière sur la ligne de visée.

Effectivement, cet effet a permi de cartographier la matière noire.

La masse courbe la trajectoire des rayons lumineux. En utilisant cet effet, on peut remonter à la distribution de matière s'intercalant entre la source de ces rayons et l'observateur. Quand on regarde la forme des galaxies à grande distance, on s'aperçoit que leur image est légèrement déformée à cause de ce phénomène. C'est en utilisant essentiellement cette technique, dite de lentille gravitationnelle faible, pour près d'un demi-million de galaxies à grandes distances, que l'on a pu aboutir au résultat aujourd'hui publié dans «Nature».

http://www.futura-sciences.com/fr/ne...univers_10206/

Justement à ce sujet je me posais une question.
La valeur de la déviation ou dit autrement le suivi de la géodésique par la lumière, peut-elle être influencée (même très peu) par sa longueur d'onde ?

[phys4]

Justement à ce sujet je me posais une question.
La valeur de la déviation ou dit autrement le suivi de la géodésique par la lumière, peut-elle être influencée (même très peu) par sa longueur d'onde ?

La gravitation n'a aucun effet dispersif, la vérification expérimentale est faite : les impulsions courtes d'un pulsar restent synchronisées, qu'elles soient lumineuses, en rayons X ou sur la gamme micro-ondes.

[Xoxopixo]

La gravitation n'a aucun effet dispersif, la vérification expérimentale est faite : les impulsions courtes d'un pulsar restent synchronisées, qu'elles soient lumineuses, en rayons X ou sur la gamme micro-ondes.

Merci pour cette réponse rapide et claire.