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Comment les télescopes peuvent-ils renseigner sur la composition chimique de ce qu'ils observent?
Vu dans Sciences et vie ce mois-ci : "[les scientifiques ont su] grâce aux données du télescope spatial Herschel, que l'eau de la comète Hartley 2, ressemblait furieusement, du point de vue chimique à l'eau de nos océans".
Et là je me dis : mais un télescope capte une image... il n'analyse pas chimiquement un élément. Une sonde, d'accord, peut prélever un échantillon et l'analyser. Mais un télescope?
Il doit s'agir d'une vue de rayonnement?
Comment un télescope peut-il connaître la composition chimique d'un élément qu'il ne fait qu'observer?
Et est-ce que chaque élément a une bande différente au spectromètre? Comment on peut être sûrs entre 2 éléments qui ont des bandes communes du spectre de lumière qu'ils renvoient, duquel est celui de la comète, en l'occurence?
5 réponses
- harghoLv 7il y a 10 ansRéponse favorite
Le télescope capte une image. On envoie cette image sur un prisme et on sait que le prisme décompose la lumière qui lui arrive dessus en ses différentes composantes (les couleurs de l'arc en ciel). Cette décomposition correspond en fait à un découpage de la lumière de l'étoile, de la comète, de la planète (etc.) en ses différentes fréquences.
En examinant soigneusement l'arc en ciel qui apparait après le prisme, on constate qu'il y a, ici et là, quelques bandes sombres. Elles sont quasiment noires, ce qui veut dire qu'on ne reçoit aucune lumière à la fréquence correspondant à ces bandes sombres.
On sait qu'un gaz présent dans l'atmosphère de l'étoile absorbe une partie du rayonnement, et on sait aussi quelles sont les fréquences (et donc aussi les positions des raies dans l'arc en ciel) absorbés par tous les gaz. De la même manière, l'atmosphère terrestre, à l'arrivée, absorbe quelques fréquences, qu'on connait aussi. Ce qui nous permet de retrouver, sur les spectres qu'on observes, toutes les bandes sombres et tous les éléments (gaz) auxquels elles correspondent.
D'où la conclusion qu'il y a de l'eau sur la comète. Et en plus, les différentes sortes d'eau (où on utilise des isotopes de l'oxygène et de l'hydrogène habituels) ne produisent pas exactement les mêmes bandes, ce qui permet encore plus précisément de savoir quel type d'eau on voit.
- Anonymeil y a 10 ans
je connais pas toutes la procédure mais le principe de base est la spectroscopie
chaque élément emet une gamme de raie de couleur propre
sur cette base en captant la lumiere d'un objet on peut en determiner les composantes
http://fr.wikipedia.org/wiki/Raie_spectrale
http://www.astro-caaq.org/dossiers/IntroSpectro_Do...
Toutes la procédure est plus complexe que ça
- ma.lainLv 6il y a 10 ans
Parce que derrière le télescope il y a un spectromètre de masse qui va, lui, détecter les composants chimiques.
- Anonymeil y a 10 ans
la question est mal posée ..
le télescope ne peut rien dire ...c'est vrai ..;ce sont les savants qui disent ..;après avoir analysé les données reçues via le télescope et surtout les instruments qui captent ( caméra infra_rouge ou autre derrière des prismes ..etc )
- ?Lv 7il y a 10 ans
Bah si, une image ça renseigne sur la composition chimique. N'es tu pas capable d’après une photo, de faire la différence entre une boule en verre et une boule en fer ? Donc de dire quelle est la composition chimique de la boule.
De plus les télescope photographie sur un spectre plus large que ce que peut voir l'oeil humain, et elle permet également de connaitre la composition exacte de la lumière, ce qui permet une analyse beaucoup plus fine.