Astronomie, astrophysique

Auteur(s) :

Acker, Agnès (1940-....) Découvrir l'auteur

Résumé

Une présentation des lois fondamentales des mouvements des astres et des propriétés de leur rayonnement et une description des caractéristiques physiques des objets célestes. Les termes et les calculs sont limités à ce que requiert l'astrophysique élémentaire. En outre, les données numériques sont extraites de sources récentes et fiables. ©Electre 2019

Éditeur(s)
- Dunod
Date
- 2019
Notes
- Bibliogr. Index
Langues
- Français
Description matérielle
- 1 vol. (XV-494 p.-32 pl.) : illustrations en noir et en couleur ; 25 x 18 cm
Collections
- Sciences sup
Sujet(s)
ISBN
- 978-2-10-079858-2
Indice
- 522.5 Astrophysique générale
Quatrième de couverture
- Astronomie Astrophysique
  Cet ouvrage aborde les lois fondamentales qui régissent les états de la matière et leur rayonnement, ainsi que celles dédiées aux positions et aux mouvements des astres. Le développement des instruments d'observation au sol et dans l'espace enrichit notre analyse par de superbes images et spectres inédits, révélant de nouvelles faces d'objets connus, et nous amène aussi à découvrir d'étranges et puissants émetteurs cosmiques (rayons X et gamma, ondes gravitationnelles). Ainsi, nous pouvons mieux comprendre l'architecture de l'Univers, les propriétés et l'histoire des étoiles (en interaction avec la matière interstellaire) et des galaxies, ainsi que l'évolution cosmique et la complexification de la matière.
  Cette nouvelle édition est complétée et largement mise à jour à partir des observations les plus récentes, notamment celles consacrées aux exoplanètes. Les termes et les calculs utilisés sont simples (niveau baccalauréat) ; les données numériques sont extraites de sources récentes et fiables.
  L'ouvrage s'adresse en particulier aux étudiants en Licence 3 ou Master de physique, ainsi qu'aux enseignants, et à tous les amateurs passionnés d'astronomie. Ils trouveront dans cette cinquième édition la documentation nécessaire pour mieux connaître le ciel, observer les phénomènes et en comprendre les mécanismes.
  Public
  ¤ Étudiants en Licence 3 ou Master de Physique
  ¤ Candidats au CAPES et à l'Agrégation
Tables des matières
- - Astronomie
  - Astrophysique
  - Agnès Acker
  - Dunod
  - Avant-proposV
  - Clés de lectureVII
  - Unités et constantesVIII
  - Chapitre 1. Imaginer l'Univers1
  - 1.1 La démarche scientifique1
  - 1.2 Une découverte par étapes3
  - 1.2.1 L'Antiquité préhellénique3
  - 1.2.2 Une vision géocentrique de l'Univers5
  - 1.2.3 Une vision héliocentrique de l'Univers8
  - 1.2.4 Les nouvelles cosmologies : la Galaxie Avènement de l'astrophysique10
  - 1.2.5 L'univers des galaxies13
  - 1.2.6 Vision actuelle de l'Univers14
  - 1.3 Les points forts de l'astronomie du XXI^e siècle15
  - Chapitre 2. Déchiffrer le rayonnement des astres18
  - 2.1 La lumière : ondes et photons18
  - 2.1.1 Les ondes lumineuses18
  - 2.1.2 Les photons : nature corpusculaire de la lumière23
  - 2.2 Matière et rayonnement24
  - 2.2.1 Spectres de corps solides incandescents ou gazeux très chauds et comprimés24
  - 2.2.2 Spectres de corps gazeux26
  - 2.2.3 Spectres astronomiques31
  - 2.3 Les méfaits de l'atmosphère terrestre35
  - 2.3.1 L'extinction35
  - 2.3.2 Déviation du rayonnement stellaire37
  - 2.4 Les instruments40
  - 2.4.1 Description de divers types d'instruments40
  - 2.4.2 Résolution des instruments - Optique active et adaptative48
  - 2.4.3 Les récepteurs50
  - 2.4.4 Des instruments et équipements spécifiques53
  - 2.4.5 Les instruments multi-objets et les grands relevés58
  - 2.4.6 Les instruments de l'espace59
  - 2.4.7 Ondes gravitationnelles, astronomie gamma et « multi-messagers »65
  - 2.4.8 L'Observatoire Virtuel69
  - Chapitre 3. Positions et mouvements des astres71
  - 3.1 Les mouvements de la Terre71
  - 3.1.1 La rotation journalière71
  - 3.1.2 La révolution annuelle73
  - 3.1.3 Les perturbations77
  - 3.1.4 Le mouvement du système solaire dans la Galaxie85
  - 3.2 Repères et coordonnées86
  - 3.2.1 Les systèmes de coordonnées86
  - 3.2.2 Les relations entre coordonnées89
  - 3.3 Le temps astronomique91
  - 3.3.1 Le temps basé sur la rotation terrestre91
  - 3.3.2 Le temps des éphémérides basé sur la révolution annuelle de la Terre95
  - 3.4 Le mouvement apparent des astres96
  - 3.4.1 Mouvement apparent du Soleil96
  - 3.4.2 Mouvements de la Lune100
  - 3.4.3 Mouvement apparent des planètes104
  - 3.4.4 Mouvement apparent des étoiles106
  - 3.5 Les mouvements des étoiles dans la Galaxie110
  - 3.5.1 Mouvements propres et vitesses radiales111
  - 3.5.2 Vitesse radiale et rotation galactique113
  - Chapitre 4. Connaître les étoiles116
  - 4.1 Distances116
  - 4.1.1 Les méthodes basées sur la mécanique céleste116
  - 4.1.2 Les méthodes photométriques117
  - 4.2 Luminosités120
  - 4.2.1 Grandeurs et magnitudes120
  - 4.2.2 Correction de l'absorption interstellaire123
  - 4.3 Températures stellaires123
  - 4.3.1 Types spectraux et température123
  - 4.3.2 Comment déterminer les températures ?127
  - 4.3.3 Le diagramme H-R température - luminosité132
  - 4.4 Dimensions135
  - 4.4.1 Mesure angulaire du diamètre135
  - 4.4.2 Calcul du diamètre pour les étoiles à distance connue138
  - 4.4.3 Calcul du diamètre par l'astérosismologie138
  - 4.4.4 Calcul du diamètre des étoiles pulsantes139
  - 4.4.5 Calcul du diamètre des étoiles doubles à éclipses140
  - 4.5 Rotation des étoiles - Champ magnétique140
  - 4.5.1 La rotation140
  - 4.5.2 Le champ magnétique142
  - 4.6 Masses144
  - 4.6.1 La masse des étoiles doubles144
  - 4.6.2 Relation masse - luminosité146
  - 4.7 Composition chimique148
  - 4.7.1 Détermination des abondances148
  - 4.7.2 Résultats : les abondances chimiques149
  - 4.8 Âges153
  - 4.8.1 L'évolution stellaire153
  - 4.8.2 La nucléo-cosmochronologie153
  - 4.8.3 L'astérosismologie155
  - 4.8.4 La gyrochronologie156
  - 4.9 Les étoiles doubles156
  - 4.9.1 Étoiles doubles visuelles158
  - 4.9.2 Étoiles doubles spectroscopiques159
  - 4.9.3 Systèmes binaires à éclipses163
  - 4.9.4 Étoiles doubles serrées à transfert de masse et cataclysmiques166
  - 4.9.5 Origine et évolution des étoiles doubles172
  - Chapitre 5. Analyser une étoile : le Soleil175
  - 5.1 Propriétés globales de l'étoile Soleil175
  - 5.2 Photosphère et activité solaire179
  - 5.2.1 Granulation et taches : cycles solaires179
  - 5.2.2 L'origine magnétique des taches182
  - 5.2.3 Un cycle déterminé par la rotation différentielle185
  - 5.3 L'intérieur solaire : oscillations et héliosismologie, tacholine185
  - 5.3.1 Oscillations « p » et « g » pour sonder l'intérieur du Soleil186
  - 5.3.2 Tacholine et champ magnétique solaire187
  - 5.4 Chromosphère et couronne188
  - 5.4.1 La chromosphère188
  - 5.4.2 La couronne189
  - 5.5 Relations Terre-Soleil196
  - 5.5.1 Actions du rayonnement solaire196
  - 5.5.2 Action des particules : vent solaire, rayons cosmiques198
  - 5.5.3 Effets sur les variations climatiques201
  - 5.6 La machine Soleil204
  - 5.6.1 Valeur et origine de l'énergie solaire205
  - 5.6.2 Les réactions nucléaires dans le coeur du Soleil206
  - 5.6.3 Le problème des neutrinos, traceurs du centre nucléaire du Soleil209
  - Chapitre 6. Sonder l'intérieur des étoiles210
  - 6.1 Contraindre les modèles : l'astérosismologie210
  - 6.2 Quatre équations pour décrire la structure d'une étoile213
  - 6.2.1 Conservation/distribution de la masse214
  - 6.2.2 Équilibre hydrostatique214
  - 6.2.3 Équilibre énergétique215
  - 6.2.4 Transfert du rayonnement216
  - 6.3 Les sources de la pression interne, conditionnant l'équilibre221
  - 6.2.1 L'énergie thermonucléaire221
  - 6.3.2 La pression des gaz dégénérés223
  - 6.4 Suivre la vie d'une étoile à travers le diagramme température-densité (centrales)230
  - 6.4.1 Du gaz parfait au gaz dégénéré230
  - 6.4.2 Les tracés de l'évolution des valeurs ((...)) selon les masses stellaires231
  - 6.5 Énergie stellaire par nucléosynthèses232
  - 6.5.1 Réactions de nucléosynthèses par fusion232
  - 6.5.2 Réactions d'additions de neutrons237
  - Chapitre 7. Suivre l'évolution des étoiles240
  - 7.1 Les étapes de l'histoire d'une étoile240
  - 7.1.1 Protoétoiles240
  - 7.1.2 L'équilibre sur la « séquence principale » (SP)247
  - 7.1.3 Géantes rouges - Instabilités et pertes de masse250
  - 7.1.4 Stades finaux : étoiles dégénérées263
  - 7.2 Les étoiles variables, jalons de la vie des étoiles270
  - 7.2.1 Variables éruptives270
  - 7.2.2 Variables périodiques274
  - Chapitre 8. Le milieu interstellaire : gaz et poussières280
  - 8.1 Interaction étoiles - milieu interstellaire. Structure du MIS281
  - 8.1.1 Écologie du MIS281
  - 8.1.2 Chauffage et refroidissement du MIS281
  - 8.1.3 Phases du MIS283
  - 8.1.4 Nébuleuses diffuses et enveloppes circumstellaires283
  - 8.2 Les poussières : Extinction - Nature des grains - Analyse du rayonnement288
  - 8.2.1 Extinction et rougissement288
  - 8.2.2 Nature des grains290
  - 8.2.3 Interaction poussières-rayonnement293
  - 8.3 Les gaz : Analyse du rayonnement - Chimie296
  - 8.3.1 Spectres d'absorption interstellaires dans les spectres stellaires297
  - 8.3.2 Spectres propres en émission297
  - 8.3.3 Chimie interstellaire306
  - 8.4 Les rayons cosmiques311
  - 8.5 Annexe - Analyse de raies nébulaires312
  - 8.5.1 Excitation/désexcitation des atomes - Radiations312
  - 8.5.2 Détermination des paramètres physiques des nébuleuses314
  - Chapitre 9. Les systèmes planétaires : les petits compagnons d'une étoile319
  - Le système solaire319
  - 9.1 Les mouvements des planètes320
  - 9.1.1 Lois de Kepler320
  - 9.1.2 Paramètres des orbites planétaires320
  - 9.2 Les propriétés physiques323
  - 9.2.1 Planètes telluriques et joviennes324
  - 9.2.2 Dimension, masse, température, énergie325
  - 9.2.3 Atmosphères planétaires328
  - 9.3 Les planètes telluriques331
  - 9.3.1 Mercure331
  - 9.3.2 Vénus333
  - 9.3.3 La Terre336
  - 9.3.4 Mars342
  - 9.4 Les planètes joviennes346
  - 9.4.1 Jupiter348
  - 9.4.2 Saturne350
  - 9.4.3 Uranus352
  - 9.4.4 Neptune353
  - 9. Les « petits corps » du système solaire355
  - 9.5.1 Les planètes naines et les astéroïdes355
  - 9.5.2 Les comètes358
  - 9.5.3 Météoroïdes, météores et météorites362
  - 9.6 Le milieu interplanétaire364
  - 9.7 Origine et évolution du système solaire366
  - 9.7.1 Les données d'observation366
  - 9.7.2 Cosmogonie368
  - Les exoplanètes371
  - 9.8 Méthodes de détection371
  - 9.8.1 Imagerie directe - Astrométrie (effet gravitationnel)371
  - 9.8.2 Variations de vitesses radiales (effet gravitationnel)372
  - 9.8.3 Variations photométriques : transit planétaire (effet photométrique)373
  - 9.8.4 Microlentilles gravitationnelles (effet photométrique)374
  - 9.8.5 Chronométrage (effet gravitationnel)375
  - 9.9 Caractéristiques des exoplanètes375
  - 9.10 La zone d'habitabilité des planètes376
  - Chapitre 10. Notre galaxie « La Voie Lactée »378
  - 10.1 Architecture et cinématique378
  - 10.1.1 Dimensions et masse379
  - 10.1.2 Cinématique381
  - 10.2 Populations stellaires387
  - 10.2.1 Les disques de la Galaxie387
  - 10.2.2 Les sphéroïdes de la Galaxie392
  - 10.2.3 Le super-disque galactique (Vast Polar Structure VPOS)393
  - 10.3 Histoire de la Galaxie395
  - 10.3.1 Formation de la Galaxie395
  - 10.3.2 L'évolution chimique397
  - 10.4 Le centre galactique402
  - 10.4.1 Structure du noyau galactique402
  - 10.4.2 Modèle et nature de l'objet central405
  - 10.5 Les amas de la Galaxie407
  - 10.5.1 Les amas globulaires407
  - 10.5.2 Les amas ouverts409
  - Chapitre 11. Les galaxies et les grandes structures de l'Univers414
  - 11.1 Indicateurs de distance, rotation des galaxies et expansion de l'espace414
  - 11.1.1 Indicateurs primaires415
  - 11.1.2 Indicateurs secondaires415
  - 11.1.3 Indicateurs tertiaires415
  - 11.1.4 Rotation des galaxies et critère cinématique de Tully-Fisher416
  - 11.1.5 Expansion de l'univers des galaxies et critère cosmologique de Hubble418
  - 11.2 Galaxies spirales et non actives422
  - 11.2.1 Galaxies « normales » (non actives)422
  - 11.3 Galaxies infrarouges (starbursts) à sursauts de formation stellaire427
  - 11.3.1 Les propriétés des galaxies infrarouges427
  - 11.3.2 Le phénomène « starburst » augmente avec z428
  - 11.4 Galaxies à noyau actif (AGN ou NAG)430
  - 11.4.1 Galaxies de Seyfert (Radio-Quiet)431
  - 11.4.2 Quasars (Radio-Quiet)433
  - 11.4.3 Liners (Radio-Quiet)436
  - 11.4.4 BL Lacertae, Blazar, FR (Radio-Loud)436
  - 11.4.5 Le trou noir central436
  - 11.5 L'âge des galaxies438
  - 11.6 Masse des galaxies et « matière noire »440
  - 11.6.1 Rapport Masse - Luminosité440
  - 11.6.2 Mouvements et théorème du viriel442
  - 11.6.3 Matière noire443
  - 11.7 Amas de galaxies et grandes structures444
  - 11.7.1 Amas de galaxies444
  - 11.7.2 Du superamas local aux grandes structures446
  - 11.8 Le rayonnement extragalactique448
  - Chapitre 12. Vers les dimensions cosmologiques451
  - 12.1 Les fondements451
  - 12.1.1 Des contraintes théoriques451
  - 12.1.2 Les bases cosmologiques observées456
  - 12.2 Les modèles d'univers cosmologiques461
  - 12.2.1 Les paramètres cosmologiques461
  - 12.2.2 Des variétés d'univers possibles462
  - 12.2.3 Univers évolutifs465
  - 12.3 Contraindre les paramètres cosmologiques par les observations465
  - 12.3.1 Le diamètre apparent465
  - 12.3.2 La densité et le paramètre omega_M467
  - 12.3.3 Le décalage spectral et les paramètres omega_M et omega_A468
  - 12.3.4 Le spectre du fond diffus cosmologique (FDC ou CMB)468
  - 12.3.5 Conclusions : l'Univers est plat, et l'expansion paraît accélérée469
  - 12.4 Évolution de la matière, « univers contenu »471
  - 12.4.1 L'organisation de la matière calculée dans un cadre thermique471
  - 12.4.2 Un scénario hiérarchique de formation des galaxies, contraint par les observations477
  - 12.4.3 Le « début » de l'Univers481
  - Bibliographie483
  - Index485
Origine de la notice:
- Electre