Un jour-lumière

[bouzinac]

Bonsoir
Admettons qu'un observateur soit à un jour lumière (grosso modo 180 UA) du Soleil. Distinguerait-il toujours très nettement le Soleil, ou le soleil serait-il déjà une étoile parmi tant d'autres?
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[whoami]

Bonjour,

Oui, il le verrait très distinctement.

1 jour lumière, c'est très peu à l'échelle astronomique, on est encore dans le système solaire.

Tu peux t'amuser à faire le calcul de la magnitude apparente pour t'en convaincre.

[bouzinac]

Il serait capable de distinguer les différentes planètes du système solaire ?

[Kelthuzad]

Salut,

Je ne suis pas d'accord avec le post précédent. Un jour lumière à l'échelle du système solaire est considérable, le Soleil aurait à une telle distance un diamètre apparent de 0,25' (c'est un peu mieux que Mars dans de bonnes conditions). On le verra donc comme un point, cependant très brillant dans le ciel mais pas au point d'éclairer l'atmosphère comme on le constate sur Terre. Pour info Neptune est à 30 UA en comparaison avec 6x plus pour arriver au jour lumière.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Kelthuzad]

Il serait capable de distinguer les différentes planètes du système solaire ?

Par contre difficilement à l'oeil nu, toutes les planètes seront très proches du Soleil en distance angulaire, on a des planètes peu lumineuses et proches du Soleil très lumineux.

[ansset]

Salut,

Je ne suis pas d'accord avec le post précédent. Un jour lumière à l'échelle du système solaire est considérable, le Soleil aurait à une telle distance un diamètre apparent de 0,25' (c'est un peu mieux que Mars dans de bonnes conditions). On le verra donc comme un point, cependant très brillant dans le ciel mais pas au point d'éclairer l'atmosphère comme on le constate sur Terre. Pour info Neptune est à 30 UA en comparaison avec 6x plus pour arriver au jour lumière.

je ne suis pas certain.
le soleil n'est pas comparable au planètes , donc le rayon apparent ne suffit pas.
il faut tenir compte de sa luminosité.

[Kelthuzad]

D'où le "cependant très brillant", bien plus que Mars vue depuis la Terre, je suis d'accord, si c'est ce à quoi tu pensais.

[Kelthuzad]

L'énergie reçue décroit par rapport à l'inverse du carré de la distance. 180² = 32400 donc l'énergie reçue sera 32 400 fois plus faible à un jour-lumière du Soleil que sur Terre.

[ansset]

certes, mais comme le son il faut raisonner en log ( decibels ) pour évaluer la perception, pas en valeur absolue.

[Kelthuzad]

Je ne raisonne pas en valeur absolue puisque je tiens compte de la distance, aurais-tu un petit calcul de magnitude à me proposer ?
Sans vouloir abuser de ta soirée ^^

[ansset]

wiki:
Au final, il est difficile de donner une liste définitive des étoiles visibles à l'œil nu, même pour des conditions d'observation excellentes. En plus du Soleil, les plus brillantes sont Sirius (magnitude -1,47), Canopus (-0,72), Alpha Centauri (système triple dont la magnitude apparente totale est de -0,1 ; le composant le plus lumineux, Alpha Centauri A, atteint -0,01), Arcturus (-0,04) et Véga (-0,01). 310 possèdent une magnitude apparente inférieure à 3,502 et sont potentiellement visibles sans difficulté. Le nombre d'étoiles croit ensuite rapidement avec la magnitude apparente.

[ansset]

alpha centuri a une taille comparable au soleil epour une distance d'une 20 AL environ.
et est visible à l'oeil nu.

[Kelthuzad]

Désolé je ne vois pas bien le rapport. La magnitude apparente du Soleil va changer considérablement car dans ce topic on se déplace assez proche de lui, contrairement aux autres étoiles qui sont de toutes façon à des années lumières qu'on soit à 1 ou 180 UA du Soleil.

[Kelthuzad]

Je trouverais convainquant ton argument si on essayait de prouver que le Soleil soit visible ou pas à 180 UA, mais il me semble que la question est plutôt de savoir s'il parait petit comme une étoile brillante ou s'il parait comme un gros projecteur en journée comme sur Terre.

[papy-alain]

Ben, suffit de faire un petit calcul. A une distance de 180 UA, la luminosité du Soleil sera 180² = 32400 fois moindre. Comme sa magnitude apparente est de -26,7 pour 1 UA, ça donne encore -22,2 à 180 UA soit, à la louche, 10²⁰ fois plus brillant que Sirius. Y a pas photo.

[bouzinac]

Merci bcp pour vos éclairages, je retiens donc que le soleil serait tout petit mais resterait très brillant, distinguable parmi l'ensemble des étoiles du firmament.

Ce qui amène une question : à partir de quelle distance en UA (ou jours/semaines/mois/année lumières) l'observateur ne distinguera plus tellement le soleil (comme nous on distinguerait à peine Alpha du centaure, un peu plus brillante que les autres) ?

[phys4]

Ben, suffit de faire un petit calcul. A une distance de 180 UA, la luminosité du Soleil sera 180² = 32400 fois moindre. Comme sa magnitude apparente est de -26,7 pour 1 UA, ça donne encore -22,2 à 180 UA soit, à la louche, 10²⁰ fois plus brillant que Sirius. Y a pas photo.

Bonjour, et attention aux calculs : la différence de magnitude serait de 11,2 soit un abaissement à -15,5 pour la distance de 1 jour lumière. C'est encore plus brillant que la pleine Lune.

Le log utilisé dans les formules de magnitude est un log décimal, ce n'est pas un log habituel en physique.

Enfin pour avoir le Soleil visible comme une simple étoile, il faut se trouver à la distance des étoiles soit quelques années lumière. A une seule année lumière le Soleil serait encore plus brillant que toutes des autres étoiles.

Cordialement.

[phys4]

Petite rectification au message précédent :

Enfin pour avoir le Soleil visible comme une simple étoile, il faut se trouver à la distance des étoiles soit quelques années lumière. A une seule année lumière le Soleil serait encore plus brillant que toutes des autres étoiles.

A la distance de une année lumière, le Soleil ne serait pas la plus brillante pour peu que l'on soit aller dans le direction de Sirius, il serait seulement parmi les plus brillantes.
Il ne faudrait pas dépasser 100 jour lumière pour que le Soleil reste le plus brillant.

Toujours utile de consulter les tables en plus de sa mémoire.

[papy-alain]

Bonjour, et attention aux calculs : la différence de magnitude serait de 11,2 soit un abaissement à -15,5 pour la distance de 1 jour lumière. C'est encore plus brillant que la pleine Lune.

Le log utilisé dans les formules de magnitude est un log décimal, ce n'est pas un log habituel en physique.

Enfin pour avoir le Soleil visible comme une simple étoile, il faut se trouver à la distance des étoiles soit quelques années lumière. A une seule année lumière le Soleil serait encore plus brillant que toutes des autres étoiles.

Cordialement.

Je ne suis pas d'accord. On parle bien d'un logarithme en base 10, non ?

[Calvert]

Je ne suis pas d'accord. On parle bien d'un logarithme en base 10, non ?

Oui, mais la magnitude est déterminée avec un facteur 2.5 en plus :



avec C une constante.

[papy-alain]

Oui, mais la magnitude est déterminée avec un facteur 2.5 en plus :



avec C une constante.

Ca ne donne toujours pas le résultat indiqué par phys4.

[Calvert]

Si, si :

Au niveau de la Terre, on peut écrire :



avec la magnitude apparente du Soleil à la distance de la Terre, le flux mesuré sur Terre, et C une constante.

La magnitude apparente a une distance devient :



avec la distance de la Terre au Soleil.

On peut donc écrire :



Dans le cas présent : , on a donc :

[phys4]

Merci à Calvert pour ses explications complètes.

C'est le 10²⁰ qui m'avait fait réagir,
car cela aurait voulu dire qu'il fallait un éloignement de 10¹⁰ jour lumière pour obtenir une étoile de la magnitude de Sirius, résultat manifestement absurde.

[papy-alain]

Ok, je comprends mieux mon erreur. Merci beaucoup, Calvert.

[curieuxdenature]

Bonjour

en utilisant Stellarium et en se plaçant sur Pluton le Soleil apparait avec une magnitude -19.19 : distance 32 UA
ce qui est plus brillant que n'importe quel étoile.

en se plaçant comme "observateur du systeme solaire" on est à 334 UA et le soleil a encore une magnitude de -14

Je n'ai pas vu de fonction où on peut se placer à une distance imposée, mais le calcul de Papy-Alain est une réference.

Affaiblissement = 2.5 Log (D²)
aff = 2.5 Log(334²) = 12.6
-26.7 - -12.6 = -14



edit: mince je n'avais pas vu la deuxieme page...