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Quelle est taille de la nébuleuse du Crabe ?
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Activité documentaire


Quelle est la taille de la nébuleuse du Crabe ?




Compétence

Présenter mon résultat avec l'unité adapté.


Julien et Émilie font une recherche sur la nébuleuse du Crabe. Ils lisent que cette nébuleuse mesure 100 000 000 000 000 de kilomètres de diamètre.

Problématique

Quelle est l’unité la plus adaptée pour exprimer les distances hors du système solaire ?

Doc. 1
La naissance de la nébuleuse du Crabe.

Le 4 juillet 1054, une « étoile » apparait soudainement dans le ciel. Visible en plein jour, elle est 100 fois plus lumineuse que les autres étoiles. Elle perd son éclat en quelques mois, disparait, et n’est redécouverte que plusieurs siècles plus tard. Il s’agissait en réalité, à 6 500 années-lumière de nous, de l’explosion d’une étoile. Ses restes filamenteux s’étendent sur plusieurs années-lumière et constituent aujourd’hui la nébuleuse du Crabe.

D’après Serge Brunier, « Hubble observe une nébuleuse bien plus jeune que l’humanité », science-et-vie.com, mai 2016.

Doc. 2
L’année-lumière : unité de temps ou de distance ?

Dans l’espace, l’unité « kilomètre » fait intervenir des nombres difficiles à manipuler car trop grands. Les distances Terre-Lune ou Terre-Soleil restent à peu près parlantes (400 000 et 150 000 000) exprimées en kilomètres.
Hors du système solaire, une distance de référence plus grande devient nécessaire : l’année-lumière. Malgré son nom, il s’agit bien d’une distance : celle que parcourt la lumière dans le vide en une année. Par exemple, la galaxie Andromède est si lointaine que sa lumière met 2,5 millions d’années à nous atteindre. On dit qu’Andromède est à 2,5 millions d’années-lumière.

Doc. 3
La galaxie Andromède, à environ 2,5 millions d’années-lumière de nous.

<stamp theme='pc-green1'>Doc. 3</stamp> La galaxie Andromède, à environ 2,5 millions d’années-lumière de nous.

Vocabulaire

Une nébuleuse : nuage de gaz et de poussières interstellaires.

Pour réussir cette activité

  • J’ai compris à quelle grandeur correspond l’année-lumière.
  • J’ai calculé la valeur en km d’une année-lumière.
  • J’ai exprimé une distance astronomique en année-lumière.
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Exercice 1

Exploration et analyse des documents

1
L’année-lumière est-elle une unité de distance ou de temps ?



2
Calcule en kilomètres la distance parcourue par la lumière en une année.



3
Quel est le diamètre de la nébuleuse du Crabe en années-lumière ?



Synthèse

4
Calcule, en kilomètres, la distance à laquelle nous sommes d’Andromède.



5
Quel est l’intérêt d’utiliser l’année-lumière plutôt que le kilomètre ?



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