pointeur laser dans l'espace ?

[invite80c87b9b]

Bonjour,


Est-il possible avec un pointeur laser* assez puissant pour lorsque je pointe dans une direction extrêmement précise, que seul vous physiciens peuvent nous calculer, dans l'espace en utilisant tous les champs gravitationnels appropriés que le laser re-pointe sur ma main en venant de l'espace. Par temps très très clair bien sur, probablement une belle nuit sans nuage au sommet de l’Everest.

Je ne sais pas si c'est compréhensible.

Que la lumière utilise un chemin en ligne droite qui revient à la terre...

si oui, question de second ordre, combien de temps devrais-je attendre avant de voir le laser sur ma main ?


* le pointeur laser n'est pas obligé d'être portable...une équipe de sherpa peuvent très bien s'en occupé ! et le laser est calibré de sorte que ma main n'est pas brûlé à la fin de l'expérience.

Bonne journée et merci !

Stef
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[Gilgamesh]

Non, ce n'est pas possible. On manque un peu de trous noirs dans les environs.

[invite6c093f92]

En quoi cela est- il strictement impossible?
http://api.viglink.com/api/click?for...FMIT-RG-27.pdf
( Cf p. 20 à 22).

Après tout, avec du temps, et de la chance.
Pour la 2ème question, là je suis d'accord, fera longtemps que Stefpell ne sera plus là pour voir quoique ce soit.

[f6bes]

Bonjour,


Est-il possible avec un pointeur laser* assez puissant pour lorsque je pointe dans une direction extrêmement précise, que seul vous physiciens peuvent nous calculer, dans l'espace en utilisant tous les champs gravitationnels appropriés que le laser re-pointe sur ma main en venant de l'espace. Par temps très très clair bien sur, probablement une belle nuit sans nuage au sommet de l’Everest.

Je ne sais pas si c'est compréhensible.

Que la lumière utilise un chemin en ligne droite qui revient à la terre...

si oui, question de second ordre, combien de temps devrais-je attendre avant de voir le laser sur ma main ?


* le pointeur laser n'est pas obligé d'être portable...une équipe de sherpa peuvent très bien s'en occupé ! et le laser est calibré de sorte que ma main n'est pas brûlé à la fin de l'expérience.

Bonne journée et merci !

Stef

Bjr à toi,
Pour que ça "revienne" il faut un REFLECTEUR (miroir) . Les réflecteurs à lasers dans l'espace sont TES TRES TRES rares !!
Néammoins cela existe: un REFLECTEUR laser a été installé sur la lune, lors des missions Apollo.
Mais il ne reviens pas grand chose depuis là haut...MAIS suffisemment pour faire des mesures de distance Terre-Lune.

Hum faudrait savoir SI tu comptes sur un aller retour
OU si un sherpa qui vise ta main ( un aller SIMPLE).
Pour la durée aller- retour ça dépends de la distance entre TOI et l'éverest. Ensuite ce n'est qu'une question de
vitesse de la lumiére (300 00km/s)
Ne te mélanges pas les pinceaux en POSANT tes questions !!
Bonne journée

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6c093f92]

Bjr à toi,
Pour que ça "revienne" il faut un REFLECTEUR (miroir) . Les réflecteurs à lasers dans l'espace sont TES TRES TRES rares !!

Lis bien ce que tu as quoté (cela m'arrive aussi de survolé), notamment, les champs gravitationnels, pas besoin de réflecteurs.

[f6bes]

Bjr didiier,
Je ne sais fichtre si un champ gravitannieol est capable de "renvoyer" un rayon laser !
Je suis du genre ..terre à terre et concrétement je ne vois que le réflecteur (miroir)
pour faire cela.
Mais bon si le champ gravitationnel premet de faire un "180°" j'ai rien contre .

Mais je me demande comment le demandeur définit " champ gravitaionnel" surtout lorsque en plus
il pense que l'on peut doser le laser tenu à la mian pour que depuis l'Everest.."ça ne le brule pas !!")

Bonne journée

[papy-alain]

En théorie (mais en théorie seulement) il suffirait de viser de viser le bon endroit, juste à côté d'un trou noir, pour que le faisceau en fasse le tour et revienne.
En pratique c'est impossible, car le plus proche trou noir stellaire se trouve à plusieurs années-lumière et donc l'expérience durerait plusieurs années. Mais la rotation de la Terre, sa révolution autour du Soleil, le déplacement de ce dernier dans la Galaxie, empêchent d'obtenir la précision nécessaire à cette expérience.
On peut toujours rêver, mais la réalité est toute autre.

[Deedee81]

Salut,

En plus il y a un problème pratique épineux. Aucun faisceau laser n'est parfaitement rectiligne. Tous ont une certaine dispersion. Par exemple, les impulsions qu'on envoie sur la Lune avec des lasers pour mesurer sa distance (par réflexion sur les catadioptres posés par les missions lunaires), la "tache" du laser fait environ 100 m en arrivant sur la Lune. La Lune est à 380000 km, donc la dispersion reste très faible. Mais elle est non négligeable.
(et évidement le faisceau de retour se disperse aussi, les capteurs CCD ne captent que quelques photons pour chaque impulsion envoyée !!!!)

Donc, même à supposer qu'on dispose d'un TN à proximité, on aurait cette difficulté. Sauf à avoir le TN vraiment "à portée de la main" : plutôt dangereux !

Sinon, oui, l'idée de base de stefpell est théoriquement valide. On pourra sans doute le vérifier assez prochainement quand on aura une vue en direct d'un TN super massif (celui de notre galaxie ou plus probablement une galaxie voisine, le nôtre n'étant visible que "par la tranche" de la galaxie, il est masqué par les poussières et autres nuages de gaz). En effet, on devrait voir un anneau brillant autour du TN, dû au fait que la lumière des étoiles situées derrière est fortement déviée, et fait même parfois plusieurs fois le tour du TN avant de repartir. Avec le disque d'accrétion et l'asymétrie (relativiste) de l'image due à la rotation, ça donnera sûrement des images spectaculaires.

Rendez-vous dans quelques années avec la génération des "super télescopes" en train de se construire

[invite51d17075]

. Par exemple, les impulsions qu'on envoie sur la Lune avec des lasers pour mesurer sa distance (par réflexion sur les catadioptres posés par les missions lunaires), la "tache" du laser fait environ 100 m en arrivant sur la Lune. La Lune est à 380000 km, donc la dispersion reste très faible. Mais elle est non négligeable.

soit environ de tête 3 10^(-7) rd d'angle.
diff de faire du "morse" avec une exo-planète !!!!
je n'ose prolonger le calcul. ( diminution du signal à 10 AL par exemple )
Cdt

[invitecb7c417d]

Et ça marcherait avec un minitrounoir ? (Pas ceux du LHC. Mais ceux qu'on appelle les minitrounoir primordiaux ?)
Car dans ce cas et faisant parti de la matière noire, il se pourrait qu'il y en ait juste "à côté".
Et il faudrait balayer l'espace avec des faisceaux laser pour se rendre compte qu'ils sont assez près. ...
Quel effet pourrait bien être détecté si ce n'est un retour de l'image laser par micro lentille gravitationnelle ? (Enfin si c'est possible. Car c'est la compacité qui intervient ou juste la masse du TN ?)

[Deedee81]

Et ça marcherait avec un minitrounoir ? (Pas ceux du LHC. Mais ceux qu'on appelle les minitrounoir primordiaux ?)

Oui, ça marcherait. Mais il faut mieux viser (c'est petit)

Car dans ce cas et faisant parti de la matière noire, il se pourrait qu'il y en ait juste "à côté".

Du fait de l'effet dont on parle (qui se traduit par des effets dit de micro-lentille gravitationnelle, qui marche d'ailleurs aussi avec d'autres corps tel que des naines brunes) on a pu faire des recherches exhaustives. Résultat : non la matière noire n'est pas constituée de corps passifs compacts (des "machos"). Ceci dit, il se peut qu'il y en ait quand même un petit peu.

Et il faudrait balayer l'espace avec des faisceaux laser pour se rendre compte qu'ils sont assez près. ...
Quel effet pourrait bien être détecté si ce n'est un retour de l'image laser par micro lentille gravitationnelle ? (Enfin si c'est possible. Car c'est la compacité qui intervient ou juste la masse du TN ?)

C'est tout à fait ça. Si le micro-trou noir passe devant une étoile, son éclat devient plus intense (une partie des rayons lumineux sont absorbés et une partie fait demi-tour, mais la plus grosse partie est surtout focalisée vers l'observateur). C'est ainsi qu'on a fait la chasse aux machos.

On en parle ici : https://fr.wikipedia.org/wiki/Microl...avitationnelle

[invite80c87b9b]

Bonjour,

Merci pour les réponses, j'avais plus en tête d'utiliser 10 à 30 000 étoiles autour de nous qui apporterait chacune leurs épaules à la roue...

Le calcul doit être monstrueux !


Merci beaucoup !

Stef

[Gilgamesh]

Potentientiellement oui, ça serait un gros calcul. Mais en fait le calcul n'est pas si compliqué, puisqu'en premier approximation il permet de dire que ça ne fonctionne pas.

L'angle de déviation alpha d'un rayon lumineux passant à la distance R d'une masse M est :



Pour le Soleil, en trajectoire rasante, ça donne 1,75" (seconde d'angle soit 1,75/3600 degrés). Si tu vise bien pour commencer, tu peux faire en sorte de raser une autre étoile. A ce stade, pas de soucis. Le problème se pose à la 2e étoile. Même en attendant toute l'année, il est a priori douteux que l'on puisse tirer sur le Soleil de sorte que le renvois par la 2e avec un angle de l'ordre d'une seconde atteigne une 3e étoile. Et alors le rayon sort de la galaxie. Or c'est pas juste trois déviations qu'il nous faut. Si chaque étoile dévie la lumière comme le Soleil en trajectoire rasante, il en faut 360°/1,75" = 740 571 pour que ça fonctionne. Alors qu'au départ on a qu'un seul degré de liberté dans la direction du tir ! Aucune chance que ça tombe juste.


edit : par ailleurs DD a mentionné le problème de la défocalisation du faisceau.

Exemple du laser Terre Lune
Dans le cas du laser-lune la longueur d'onde est λ = 532 nm (laser YAG-Nd et doubleur de fréquence, lire à ce sujet l'article Laser dans l'ultra-violet). Le diamètre du faisceau à la sortie du laser est de 1,2 cm. Sa cohérence spatiale propre est donc caractérisée par l'angle θ ≈ 10 arcsec (note 2). Le faisceau laser passe par l'optique du télescope pour être dirigé vers la lune, ce qui élargit le faisceau laser et réduit son angle de divergence d'un facteur 5 environ. La prise en compte de l'effet de la turbulence, variable selon la qualité du ciel, détériore la cohérence et augmente la divergence d'un angle de l'ordre de 1 à 2 arcsec. En définitive la divergence effective du faisceau laser envoyé vers la lune est de 4 arcsec environ .

1 . La relation usuelle θ = 1,22 λ/d donne la largeur angulaire à demie-intensité du cône de diffraction à l'infini d'une ouverture circulaire sur laquelle l'amplitude lumineuse est uniforme. Les lasers fournissent en général des faisceaux « gaussiens », l'amplitude sur la section de sortie diminuant exponentiellement en fonction du carré de la distance à l'axe. Dans ce cas, le coefficient de la relation est plus petit, en restant de l'ordre de grandeur de l'unité.

2 . Il est commode d'évaluer les angles en unité de seconde d'arc (notée '' ou arcsec), car un angle 1 arcsec = 4,85.10-6 rad est un repère utile en astronomie : il représente la meilleure résolution spatiale possible des observations du ciel à partir du sol, du fait de la turbulence atmosphérique. La relation ci-dessus montre que c'est aussi la résolution angulaire théorique, limitée par la diffraction, d'un télescope de 13 cm de diamètre, pour la longueur d'onde λ = 532 nm.

Le faisceau laser atteint la lune avec une section de diamètre L1 = Dθ ≈ 7 km, où D est égale à la distance terre-lune (D ≈ 3,84.108 m). L'éclairement de la tache circulaire sur le sol lunaire a une structure irrégulière de type « speckle », due à la traversée de l'atmosphère terrestre. Le réflecteur lunaire est un panneau composé d'une mosaïque d'éléments catadioptriques, de type « coins de cube » (note 3). Compte tenu de l'efficacité de la rétro-reflexion et de l'inclinaison du panneau par rapport à la direction du laser, on peut considérer qu'il est équivalent à un miroir de diamètre ℓ1 ≈ 0,1 m. On évalue donc que la fraction réfléchie de la lumière laser, dans le rapport des deux surfaces, est approximativement égale à f1 = (ℓ1/L1)2 ≈ 2.10^-10.

[invite80c87b9b]

Merci beaucoup pour votre temps,

En conclusion je suis mieux de faire autre chose avec mon laser sur le mont Everest ! Rechauffer les grimpeurs peut-être.

La tête dur en moi voudrait demander :
Avec un flux de matière, alpha....beta...
Si je pars avec un rayon de 100m de laser au retour ce sera gros comme le système solaire? Aucune chance de rater le retour...

Mais je lui rappelle qu'un billard à 470 000 rebonds ça prend un sapristi de bon joueur !

Merci encore et continuez votre travail formidable à tous !

Stef

[invite80c87b9b]

Edit : 740 000....vous avez sûrement compris...