Année-lumière
L'année-lumière (al) est une unité de distance utilisée en astronomie, équivalente à la distance que parcourt la lumière dans le vide en une année julienne (365,25 jours), soit environ 9,461 × 10¹² km. L'étoile la plus proche du Soleil, Proxima du Centaure, est à 4,24 années-lumière. La plupart des étoiles visibles à l'œil nu sont à quelques dizaines à quelques milliers d'années-lumière. Sur un poster Starry Memory, chaque étoile que vous voyez a émis sa lumière il y a des années, voire des siècles.
Étymologie
Le terme « année-lumière » est un calque direct de l'allemand Lichtjahr, introduit par l'astronome Friedrich Bessel en 1838 lorsqu'il publie la première mesure de distance d'une étoile (61 Cygni, à 10,3 al). L'expression française apparaît à la fin du XIXe siècle. Le mot « lumière » vient du latin lumen (« luminaire »), lui-même de la racine indo-européenne *leuk- (« briller »). Contrairement à ce que son nom suggère, l'année-lumière mesure une distance, pas un temps.
Histoire & découverte
L'année-lumière naît avec la nécessité de mesurer des distances stellaires. En 1676, Ole Rømer estime la vitesse de la lumière à 220 000 km/s en observant les éclipses d'Io (lune de Jupiter). En 1729, James Bradley affine à 301 000 km/s. En 1838, Bessel détermine la distance de 61 Cygni par parallaxe (~10 années-lumière) — premier humain à connaître la distance d'une étoile autre que le Soleil. En 1849, Hippolyte Fizeau mesure la vitesse de la lumière sur Terre à 313 000 km/s. La valeur exacte est fixée à 299 792 458 m/s en 1983 par définition.
Exemples concrets
Distances en années-lumière pour quelques objets: Soleil = 8 minutes-lumière (0,000016 al). Pluton = 5,3 heures-lumière. Proxima du Centaure (étoile la plus proche) = 4,24 al. Sirius = 8,6 al. Étoile polaire (Polaris) = 433 al. Bételgeuse = 642 al (la lumière vue aujourd'hui est partie en 1384, sous Charles VI). Centre de la Voie Lactée = 26 000 al. Galaxie d'Andromède = 2,5 millions d'al (sa lumière est partie quand l'homme moderne n'existait pas). Quasars les plus lointains observés = 13 milliards d'al. 1 al = 9 460 730 472 580,8 km = 63 241 unités astronomiques.
Sur votre poster Starry Memory
Chaque étoile du poster Starry Memory porte avec elle une distance en années-lumière. Le catalogue HYG contient cette information pour des étoiles brillantes cartographiées. Au-delà du visuel, votre poster est un voyage dans le temps: si vous fêtez votre anniversaire avec un poster pour 1990, les étoiles à 36 années-lumière ont émis aujourd'hui la lumière que vous voyiez à votre naissance. Pour Bételgeuse, la lumière sur votre poster est partie au XIVe siècle — votre carte du ciel relie ainsi votre moment intime à des siècles d'histoire cosmique.
Le saviez-vous?
Quand vous regardez Bételgeuse (épaule d'Orion), vous voyez la lumière qu'elle a émise il y a environ 700 ans, au temps de la guerre de Cent Ans!
Questions fréquentes sur Année-lumière
Combien fait exactement une année-lumière en kilomètres?
Une année-lumière équivaut à 9 460 730 472 580,8 km (environ 9,46 × 10¹² km), soit 9,46 trillions de kilomètres. Ce nombre est calculé à partir de la vitesse de la lumière (299 792 458 m/s, valeur exacte par définition) multipliée par 365,25 jours × 86 400 secondes/jour. C'est plus de 63 000 fois la distance Terre-Soleil.
Pourquoi mesure-t-on les étoiles en années-lumière?
Parce que les kilomètres seraient des nombres ingérables. Proxima du Centaure est à 40 000 milliards de km — beaucoup plus simple à exprimer comme 4,24 al. L'année-lumière a aussi un sens physique: elle dit dans quel passé on regarde. Voir Andromède à 2,5 millions d'al, c'est voir la galaxie telle qu'elle était il y a 2,5 millions d'années.
Quelle est l'étoile la plus lointaine visible à l'œil nu?
Deneb (α Cygni) est l'étoile la plus lointaine visible à l'œil nu sans aide, à environ 2 600 années-lumière. Sa magnitude apparente de +1,25 vient de sa luminosité intrinsèque énorme: c'est une supergéante bleue 196 000 fois plus brillante que le Soleil. Sa lumière vue aujourd'hui est partie pendant l'âge du fer.
Année-lumière et parsec, c'est la même chose?
Non, ce sont deux unités différentes. 1 parsec = 3,26 années-lumière = 3,086 × 10¹³ km. Le parsec est défini par la parallaxe (distance d'une étoile ayant une parallaxe d'une seconde d'arc). Les astronomes utilisent le parsec dans les publications scientifiques, l'année-lumière dans la vulgarisation — Starry Memory affiche les deux dans ses fiches détaillées d'étoiles.
Termes associés: Étoile
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Dédicace symbolique dans le registre privé Starry Memory. Selon son éclat et la météo, on la voit à l’œil nu, aux jumelles, ou l’on repère sa direction.