Astronomie Flashcards
Pour les anciennes civilisations (Chinois, Égyptiens, etc.), il y avait plusieurs avantages à bien connaître les étoiles, par rapport à d’autres civilisations qui les connaissaient moins. Quels sont-ils ?
Ils connaissaient les saisons, alors ils pouvaient planifier les récoltes.
De quelle manière Ératosthène a-t-il mesuré la circonférence de la Terre ?
En mesurant l’ombre d’un bâton à Alexandrie lors du solstice d’été, alors que l’ombre était nulle à Syène. Connaissant la distance entre les deux villes, il en déduit la circonférence de la Terre.
Que proposa Nicolas Copernic à propos de l’organisation du système solaire?
Le Soleil est au centre (système héliocentrique)
Galilée fut le premier à observer le ciel à l’aide d’un instrument astronomique. Nommez deux découvertes faites par Galilée.
Les satellites de Jupiter; les phases de Vénus.
Copernic affirmait que la Terre tournait autour du Soleil. Quel était le principal défaut de sa théorie ?
Elle n’apportait pas des résultats plus précis par rapport aux observations, ni de prédictions supplémentaires.
Quelle est la première loi de Kepler? Qu’explique-t-elle?
Les planètes tournent autour du Soleil en suivant des orbites elliptiques dont le Soleil est l’un des foyers.
Quel astronome minutieux a fourni des données astronomiques essentielles qui ont permis à Kepler d’établir ses
lois ?
Tycho Brahe
Qu’est-ce que la loi de la gravitation? Qui l’a découverte?
Les masses s’attirent toutes une force l’une sur l’autre. Isaac Newton.
Qu’entend-on par mouvement rétrograde ?
Certaines planètes semblent s’immobiliser, changer de sens de
trajectoire, pour repartir dans le sens initial.
Comment s’appelle le mouvement de la Terre sur elle-même en 24 heures ?
Rotation
Comment s’appelle le mouvement de la Terre autour duSoleil en 365 jours ?
Révolution
Comment s’appelle le mouvement en forme de cône qu’exécute l’axe de rotation de la Terre par rapport aux étoiles en 26 000 ans ?
Précession
Quelle est la principale cause des saisons ? Représentez la situation d’été en hémisphère nord. Expliquez pourquoi c’est alors l’hiver en Australie.
L’axe de rotation de la Terre est incliné par rapport à sa révolution autour du Soleil. Ainsi, l’angle des rayons du Soleil change au courant de l’année. L’été le Soleil est plus haut dans le ciel. Lorsque le Soleil est haut dans le ciel dans un hémisphère, il est alors plus bas dans l’autre.
Pour un observateur situé à Québec (46° de latitude nord), à quelle altitude se trouve l’étoile Polaire ?
+46
Pour un observateur situé près de l’équateur à 10° de latitude nord, à quelle altitude se trouve l’étoile Polaire ?
+10
Équivalent de la latitude sur la sphère céleste.
Déclinaison
Équivalent de la longitude sur la sphère céleste.
Ascension droite
Le point le plus haut de la voûte céleste.
Zénith
Le « Greenwich » céleste (le point de départ de la longitude céleste).
Point vernal
À quel moment de l’année le Soleil est-il le plus haut au-dessus de l’horizon ?
Solstice d’été
Qu’est-ce le point vernal? Quelles sont ses coordonnées équatoriales? Qu’y a-t-il de spécial à ce point?
Le point vernal est l’origine du système de coordonnées (donc AD : 0; Déc : 0). C’est la position du Soleil à l’équinoxe
printemps.
Qu’ont de particulier les constellations circumpolaires par
rapport aux autres?
Elles sont toujours visibles dans le ciel, peu importe l’heure ou le moment de l’année
Les constellations circumpolaires sont-elles les même peu importe l’endroit où l’on se trouve sur Terre?
Non. Plus on se rapproche de l’équateur, plus l’étoile polaire se trouve proche de l’horizon. On y retrouve moins de constellations circumpolaires. Dans l’hémisphère Sud, les constellations circumpolaires sont celles qui correspondent au pôle Sud; ce ne sont donc pas les mêmes que celles de l’hémisphère Nord.
Qu’ont de particulier les constellations du zodiaque par rapport aux autres?
Elles se situent le long de l’écliptique
Quelle est l’inclinaison de la Terre par rapport à l’écliptique? Quelle conséquence majeure cette inclinaison a-t-elle dans notre vie quotidienne?
23,5°; Les saisons
La Terre est formée de 3 couches:
Noyau, manteau, croûte
Comment peut-on connaître de quoi est faite la Terre si on ne peut par creuser profondément pour voir ?
Ondes sismiques
Quelle est la différence entre la magnitude apparente et la magnitude absolue ?
La magnitude apparente est la magnitude vue de la Terre. Elle dépend donc de la distance de l’étoile ainsi que de l’absorption par la poussière.
La magnitude absolue est la magnitude à une distance de 10 parsec de la Terre
Qu’est-ce qu’une aurore polaire (boréale ou australe) ?
Les particules mortelles provenant du vent solaire et des rayons cosmiques sont déviées par le champ magnétique terrestre. À l’approche de la Terre, les particules prisonnières des ceintures de Van Allen suivent les lignes de champ magnétique. En entrant dans l’atmosphère, les particules solaires excitent les atomes de l’atmosphère qui se mettent à émettre de la lumière.
Les aurores boréales ont lieu dans l’hémisphère nord et les aurores australes ont lieu dans l’hémisphère sud.
Comment le champ magnétique de la Terre nous protège-t-il ?
Il joue un rôle essentiel dans le développement de la vie sur Terre, en déviant les particules mortelles du vent solaire et des rayons cosmiques
Comment a été découverte Uranus ?
Première planète découverte avec un télescope.
Comment a été découverte Neptune ?
En observant des irrégularités dans l’orbite d’Uranus, Le Verrier calcula la position de Neptune selon la théorie de la gravité et prédit l’existence d’une planète à cet endroit.
Quelle est la magnitude limite de l’œil ?
6
Quand la pleine Lune se lève, où se trouve exactement le Soleil?
De « l’autre côté » de la Terre
Pourquoi n’y a-t-il pas une éclipse de Lune à chaque mois ?
La révolution de la Lune autour de la Terre n’est pas exactement dans le même plan que celle de la Terre autour du Soleil. Son orbite est inclinée d’environ 5 degrés. Afin d’avoir une éclipse, il faut que la Lune, la Terre et le Soleil soit alignée parfaitement sur le plan de l’écliptique ce qui n’arrive pas à chaque mois
Pourquoi la face cachée de la Lune a-t-elle beaucoup plus de cratères que sa face visible ?
Elle est davantage exposée aux collisions avec divers objets célestes.
Pendant quelle(s) phase(s) de la Lune peut-on observer une éclipse lunaire ?
Pleine Lune
Pendant quelle(s) phase(s) de la Lune peut-on observer une éclipse solaire ?
Nouvelle Lune
Quel pourcentage de la planète est recouvert d’eau ?
70%
Nommez 2 causes des marées.
Le Soleil et la Lune
Si on fait dos au Soleil et que notre ombre diminue tout en allant vers notre gauche, que peut-on dire à propos de notre position et de l’heure (moment) de la journée ? Expliquez votre raisonnement.
Notre ombre a sa longueur maximale à midi. Si notre ombre diminue, cela veut dire que nous sommes l’après-midi.
Si notre ombre se déplace vers la gauche cela veut dire que nous sommes dans l’hémisphère sud. Notre ombre se déplace vers la droite dans l’hémisphère nord.
Combien de fois l’Homme a-t-il marcher sur la Lune ?
6 fois
Quelle est la dernière fois que l’Homme a marché sur la Lune?
Décembre 1972
Pendant combien d’année y a-t-il eu aucune mission spatiale sur la Lune ?
14 ans
Quels sont les buts du programme Artémis ?
- Première femme et personne de couleur sur la Lune.
- Retour permanent sur la Lune.
- Préparer les missions d’exploration de l’espace lointain tel
que les missions habitées vers Mars.
Quels sont les avantages du site choisi pour la base lunaire ?
- Présence d’eau dans les cratères qui restent toujours dans
l’ombre. - Le Soleil est à l’horizon ce qui fait que les variations de
température sont moins extrêmes. - Présence de montagnes toujours éclairées par le Soleil où
il serait possible de mettre des panneaux solaires. - Cratères à proximité qui ne font pas face à la Terre et qui permettent d’observer dans les ondes radio sans
interférence.
Quels sont les inconvénients du site choisi pour la base lunaire ?
- Connaissances limitées de la région.
- Communications difficiles avec la Terre. - Enjeux pour la structure de la station.
- Coût financier.
Nommez 3 types d’objets du ciel profond.
Nébuleuses de gaz, amas d’étoiles, nébuleuses planétaires, galaxies
Nommez 3 types d’appareils astronomiques.
Jumelle, lunette astronomique, télescope
Nommez le catalogue d’objets du ciel profond le plus important pour l’astronomie amateur ?
Catalogue Messier
Quelle est la différence entre les planètes telluriques et gazeuses? Placez les planètes dans leurs catégories.
Telluriques : Planètes faites de roches (Mercure, Vénus, Terre, Mars)
Gazeuses : Planètes gazeuses, sans surface (Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune)
Quelle est la différence entre les planètes inférieures et supérieures? Placez les planètes dans leurs catégories.
Inférieures : Plus près du Soleil que la Terre (Mercure, Vénus)
Supérieures : Plus loin du Soleil que la Terre (Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune)
Classez les planètes par ordre croissant d’éloignement au Soleil.
Mercure, Vénus, Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune
Vénus est très comparable à la Terre sur plusieurs points, ce qui en ferait un endroit privilégié pour y envoyer des humains. Quelle caractéristique fait que cette planète est un endroit très austère ?
Trop près du Soleil, sa température est très élevée (pluie acide!)
Quelles caractéristiques font que Mars n’abrite pas la vie ?
Faible gravité, peu d’atmosphère, pas de champ magnétique globale, température extrême, axe d’inclinaison instable
Qu’est-ce qu’il y a de particulier avec Uranus?
Son axe de rotation est presque horizontal, ce qui donne l’impression qu’elle roule comme une balle.
Quelle planète du système solaire a le plus de
lunes ?
Saturne
Quelle est la plus grosse planète du système solaire?
Jupiter
Dans notre système solaire, quelles lunes attirent l’attention des scientifiques ?
Io, Europe, Ganymède, Callisto, Titan, Triton, Encelade
Quelle est la différence entre un astéroïde, une météorite et une comète ?
Astéroïde : roche généralement en orbite entre Mars et Jupiter
Météorite : astéroïde qui pénètre dans l’atmosphère terrestre et qui touche le sol (elle ne brûle pas au complet)
Comète : balle de neige sale, orbite qui l’a fait passer près du Soleil, la queue qu’on observe correspond à la comète qui fond.
Où sont majoritairement situés les astéroïdes ?
Entre Mars et Jupiter dans la ceinture principale d’astéroïdes
Qu’est qui a causé la disparition des dinosaures?
Impact avec une météorite
Que sont les étoiles filantes ?
Des astéroïdes (petites roches) qui pénètrent dans l’atmosphère terrestre mais qui brûle au complet avant de toucher le sol.
Nommez les 7 problèmes à surmonter pour envoyer des humains sur Mars et expliquez brièvement chacun des problèmes.
Carburant, santé, morale, environnement, retour sur Terre, choix de l’équipage, financement (voir présentation pour les explications)
Quelle serait la durée d’une mission martienne?
640 jours ou 910 jours
Quelle est l’année prévue par la NASA pour envoyer une première mission habitée sur Mars?
2030
Quelle est la principale source d’énergie des étoiles?
Fusion nucléaire (principalement celle de l’hydrogène en hélium)
Quel est l’atome le plus lourd produit par nucléaire au cœur des étoiles?
le fer
Quelles sont les 2 forces qui s’affrontent et qui permettent l’équilibre des étoiles?
Force de gravité (contraction) et pression de radiation (dilatation)
Qu’est-ce qu’un trou noir ?
Cadavre stellaire très massif. Vitesse de libération à l’intérieur de rayon de Schwarzschild plus grande que la vitesse de la lumière donc aucune émission de lumière directe.
Quelle est la caractéristique principale de la zone de non-retour délimitée par le rayon de Schwarzschild?
Vitesse de libération à l’intérieur de rayon de Schwarzschild plus grande que la vitesse de la lumière. Donc rien, même pas la lumière, ne peut s’échapper.
Par quoi est remplacée la force de gravité de Newton dans la théorie de la relativité générale?
Déformation de l’espace-temps
Puisque par définition les trous noirs n’émettent pas de lumière, comment fait-on pour les observer?
- Lumière (ou plus généralement rayons X) émise par le disque d’accrétion quand de la matière tombe dans le trou noir
- Ondes gravitationnelles
- Observation des orbites d’étoiles qui gravitent
autour - Lentilles gravitationnelles
- Radiotélescope virtuel EHT (Event Horizon
Telescope)
Qu’est-ce qu’un pulsar et pourquoi les surnomme-t-on les phares de l’espace?
Étoile à neutrons qui tourne rapidement sur elle- même et dont le champ magnétique concentre la lumière émise en des faisceaux au niveau de ses pôles magnétiques. L’étoile semble clignoter.
Quels types d’étoiles peuvent être des pulsars?
Étoiles à neutrons
Quelle caractéristique commune partagent les modèles de l’Univers de Herschell et Kapteyn?
Le Soleil est au centre
Pourquoi tous les modèles avant de celui de Shapley nous placent au centre de l’Univers?
« Brouillard » dû à la poussière interstellaire qui ne permet pas de voir assez loin dans toutes les directions
Qui observa en premier d’autres galaxies que la nôtre?
Hubble
Quel est le nom de notre galaxie? Quel type de galaxie est-ce?
Voie lactée. Galaxie spirale barrée
Où se situe le Soleil dans la galaxie? Placez là sur un schéma de notre galaxie.
Dans une branche spirale environ à mi-distance entre le centre et le bord.
Quelles sont les 3 principales observations appuyant la théorie du Big Bang ?
- L’expansion de l’Univers
- La nucléosynthèse primordiale
- Le rayonnement de fond cosmologique
Comment pouvons-nous savoir qu’une galaxie s’éloigne de nous?
Décalage vers le rouge à cause de l’effet Doppler.
Qu’est-ce que la loi de Hubble? En quoi permet- elle d’appuyer la théorie du Big Bang?
La vitesse d’éloignement des Galaxies est proportionnelle à la distance nous séparant de celle-ci. Cette observation appuie la théorie de l’expansion de l’Univers.
Pourquoi l’analogie avec une explosion n’est-elle pas adéquate pour décrire l’expansion de l’Univers?
Parce qu’il n’y a pas de centre à l’expansion. Tout s’éloigne de tout.
Quel est l’âge estimé de l’Univers?
13,8 milliards d’années
Pourquoi y a-t-il un ratio précis d’hélium et d’hydrogène dans l’Univers?
À cause de la nucléosynthèse primordiale. C’est le ratio qu’il y avait lors de la formation des atomes 100 s après l’instant de Planck.
D’où provient le rayonnement électromagnétique observé dans le rayonnement de fond cosmologique?
C’est la lumière émise 380 000 ans après l’instant de Planck lorsque les noyaux atomiques ont capturé les électrons.
Quels sont les critères pour qu’une planète abrite la vie? (Soyez précis)
- Taille et gravité comparable à Terre
- Masse permettant de retenir une atmosphère
contenant de l’oxygène - Située dans la zone habitable (donc température
permettant la présence d’eau liquide) pour une période assez longue
Qu’est-ce que la zone habitable? Pourquoi sa position varie-t-elle d’étoile en étoile?
Région autour d’une étoile où les conditions de température permettent d’avoir de l’eau liquide.
Selon le type d’étoile, elle dégage plus ou moins d’énergie (chaleur). Elle sera donc plus près des étoiles plus froides et plus loin des étoiles plus chaudes
Pourquoi est-il difficile d’observer directement des exoplanètes?
Elles sont très petites comparés à d’autres astres et elles n’émettent pas de lumière, car elles ne font que réfléchir la lumière reçue par leur étoile « mère ».
Quelles sont les 4 méthodes principales pour détecter des exoplanètes?
- Observation directe
- Méthode de spectroscopie
- Méthode du transit
- Microlentille gravitationnelle
Quels signes recherchons-nous pour observer de la vie ailleurs dans l’Univers?
- Émission de méthane (donc présence de méthane lorsqu’on observe l’atmosphère de la planète).
- Émission de molécules particulières qui sont
reliées à la vie.
Pourquoi recherche-t-on la vie sur des planètes semblables à la Terre plutôt que de regarder sur les autres types de planètes?
Parce que l’on pense que c’est là que l’on peut retrouver les conditions qui mènent à la vie intelligente
