Année-lumière
L’année-lumière (de symbole « al ») est une unité de longueur utilisée en astronomie. Elle est égale à la distance parcourue par la lumière dans le vide pendant une année julienne, soit environ Modèle:Unité de kilomètres, soit encore, en ordre de grandeur, environ Modèle:Unité de kilomètres (Modèle:Unité), Modèle:Unité ou environ Modèle:Unité<ref>Modèle:Lien Web.</ref>.
Terminologie
Au pluriel, on écrit « des années-lumière »<ref>Ce pluriel porte toujours la trace de l'ancienne locution. Il ne peut être directement rectifié selon la rectification orthographique de 1990 des mots composés car l'élément variant porte sur « année ».</ref>. On rencontre aussi couramment le symbole anglophone ly, pour light-year<ref name="IAU">Modèle:Lien web.</ref>. Anciennement, on pouvait utiliser « année de lumière »<ref>La locution « année de lumière » induit une confusion sur la nature de l'unité considérée, qui est une unité de longueur et non de temps.</ref>,<ref>Bertrand Dupont et Jean-Pierre Trotignon, Lexique des unités et grandeurs, Nathan Technique/AFNOR, 2003, Modèle:P.. Cité par Marie-Claude Paskoff, L'Astronomie 26 (avril 2010), Modèle:P..</ref>,<ref name="TLFI">Modèle:CNRTL (consulté le Modèle:Date-).</ref>. Le symbole de l'année-lumière est « al »<ref name="TERMIUM PLus">Entrée Modèle:Lien web, la banque de données terminologiques et linguistiques du gouvernement du Canada (consulté le Modèle:Date-).</ref>,<ref>« année », Dictionnaire de l'Académie française, neuvième édition.</ref>, bien qu'on rencontre aussi AL, A.L. ou a.l.
Définition
L'année-lumière est une unité de mesure de distance.
L'Union astronomique internationale la définit comme la distance parcourue par un photon (ou plus simplement la lumière) dans le vide, en une année julienne (soit Modèle:Unité, ou Modèle:Unité)<ref name="IAU" />.
La vitesse de la lumière dans le vide étant une constante fixée à Modèle:Unité (environ Modèle:Unité), une année-lumière est exactement égale à Modèle:Unité, soit environ Modèle:Unité de kilomètres, ce qui équivaut à Modèle:Unité ou Modèle:Unité. En valeur arrondie, une année-lumière vaut donc Modèle:Unité, soit Modèle:Unité.
Utilisations
L'année-lumière s'utilise surtout en vulgarisation pour exprimer les distances interstellaires et intergalactiques, car cette unité est facilement accessible par le grand public en raison de sa définition, la distance parcourue par la lumière pendant le temps cité.
Par exemple, Proxima Centauri, l'étoile la plus proche du Système solaire, se trouve à Modèle:Unité, la galaxie d'Andromède se situe à environ Modèle:Unité d'années-lumière et le halo de la Voie lactée a un diamètre d'environ Modèle:Unité.
Cependant, l'année-lumière est rarement utilisée par les astronomes professionnels, qui lui préfèrent le parsec (de symbole « pc »), unité issue d'une technique expérimentale de mesure de distance utilisant la parallaxe annuelle de l'étoile visée. Un parsec correspond à la distance de laquelle une unité astronomique est vue sous un angle d'une seconde d'arc. Il équivaut à environ Modèle:Unité.
L'unité astronomique (symbole ua), historiquement basée sur la distance Terre-Soleil, est souvent utilisée, notamment pour les objets relativement proches (à l'échelle astronomique). Une unité astronomique équivaut à environ Modèle:Unité et une année-lumière vaut Modèle:Unité<ref name="IAU" />.
Par approximation, l'année-lumière est souvent arrondie à Modèle:Unité (dix mille milliards) de kilomètres. Cette valeur, simple à retenir, est exacte à environ 5,4 % et donc suffisante pour fixer des ordres de grandeur ou des distances approximatives.
Multiples et sous-multiples
En multipliant la vitesse de la lumière par un temps choisi, des unités apparentées peuvent être définies comme l'heure-lumière, qui vaut exactement Modèle:Unité.
Valeur en autres « unités-lumière » (par définition) |
Valeur exacte en mètres |
Valeur approx. en mètres |
Distance réelle de cet ordre de grandeur | |
---|---|---|---|---|
seconde-lumière | Par définition de la constante c. | Modèle:Unité | Modèle:Unité | Terre-Lune (moy.) : 1,28 seconde-lumière. |
minute-lumière | 60 secondes-lumière | Modèle:Unité | Modèle:Unité | Soleil-Terre (moy.) : 8,3 minutes-lumière |
heure-lumière | 60 minutes-lumière | Modèle:Unité | Modèle:Unité | Soleil-Jupiter (moy.) : 0,72 heure-lumière Soleil-Pluton (moy.) : 5,5 heures-lumière |
jour-lumière | 24 heures-lumière | Modèle:Unité | Modèle:Unité | Soleil-Voyager 2 (au Modèle:Date-) : 0,62 jour-lumière Soleil-Sedna (demi-grand axe) : 3 jours-lumière |
année-lumière | 365,25 jours-lumière | Modèle:Unité | Modèle:Unité | Soleil-Proxima du Centaure : 4,22 années-lumière. |
siècle-lumière | 100 années-lumière | Modèle:Unité | Modèle:Unité | Soleil-51 Pegasi : 0,5 siècle-lumière |
- Note
Le mois-lumière est quasiment inusité (il n'aurait que peu d'intérêt) et sa valeur n'est pas précisément définie : il faudrait préciser si le mois-lumière vaut par exemple Modèle:Unité ou bien un douzième de l'année-lumière. Cette unité a intrinsèquement une imprécision trop grande par rapport aux autres unités d'astronomie. Les institutions officielles s'intéressent peu à ces unités dérivées.
Exemples
- La Lune orbite à Modèle:Unité de la Terre.
- De manière similaire, la Terre orbite à Modèle:Unité du Soleil, inversement une année-lumière est équivalente à Modèle:Unité.
- La distance Terre - Mars varie approximativement entre 3 et 22 minutes-lumière et nécessiterait un vol d'une durée de 6 à 9 mois compte tenu des phases d'accélération et de freinage.
- Neptune, planète la plus lointaine du Soleil, est située à Modèle:Unité du Soleil. Pluton orbite pour sa part entre Modèle:Unité et Modèle:Unité du Soleil.
- Le Modèle:Date-, Voyager 1 se situait à plus de 20,6 heures-lumière du Soleil.
- Le nuage d'Oort, limite extérieure du système solaire, orbite à une à deux années-lumière du Soleil.
- L'étoile la plus proche (hors Soleil), Proxima Centauri, se situe à 4,22 années-lumière.
- Le rayon de l'Univers observable mesure environ 46,6 milliards d'années-lumière. Une erreur commune consiste à croire que ce rayon vaut 13,8 milliards d'années-lumière, attendu que l'âge de l'univers est de 13,8 milliards d'années et que rien ne peut excéder la vitesse de la lumière. L'expansion de l'Univers est le phénomène qui a permis cet écart considérable.