Chapitre 5 : La lumière des étoiles
Longueur d'onde visibles
La formation des arcs-en-ciels à partir de la lumière du soleil illustre bien que la lumière blanche est en fait composée de toutes les couleurs (radiations colorées).
Deux instruments spécifiques permettent de décomposer la lumière blanche, il s’agit du prisme et du réseau.
Le prisme utilise un phénomène physique déjà rencontré, la réfraction. En fait l’indice optique n varie avec la couleur de la radiation traversant le milieu.
Ex : nrouge,eau = 1.328 et nviolet,eau = 1.340
Une lumière composée de plusieurs radiations colorées sera dite polychromatique.
Ex : la lumière d’un néon, celle du soleil, d’une bougie.
Une lumière composée d’une seule radiation colorée sera dite monochromatique.
Ex : un LASER.
LA lumière visible est l'ensemble des ondes électromagnétiques de longueur comprise entre 400 et 800 nm.
Les ondes les plus courtes sont les violettes et les plus longues sont les rouges.
Types de spectre
Le spectre d’un gaz excité est composé d’une ou plusieurs radiations monochromatiques émises lors de la désexcitation, on parle de spectre de raies d’émission.
Une entité chimique peut également absorber les radiations qu’elle est capable d’émettre. On obtient dans ce cas, un spectre de raies d’absorption.
Enfin, tout corps fortement chauffé émet un spectre continu.
Plus la température augmente et plus les rayonnements se déplacent vers le violet.
Conclusion :
L’étude spectroscopique de la lumière d’une étoile permet de déterminer sa température de surface
et la composition chimique de celle-ci !
Hélium => son étymologie provient du grec Helios (Soleil) ce gaz ayant été observé pour la première fois dans le spectre solaire.
Spectres atomiques : www.ostralo.net/3_animations/swf/spectres_abs_em.swf
Animation "Astrophysique" : a.bougaud.free.fr/Animations-Physique/Astrophysique/spectroscopie.swf
Etude spectroscopique de Rigel : j.cassiot.free.fr/logiciel/rigel/index.htm
Corrigé du devoir :