Le Soleil que tu vois a 8 minutes de retard
S'il s'éteignait d'un coup, on le verrait encore briller pendant plus de 8 minutes. La lumière met du temps à voyager, la gravité aussi : de quoi regarder le ciel autrement.
- Immédiatement
- Environ 8 secondes
- Environ 8 minutes (bonne réponse)
- Environ 8 heures
Les réponses proposées, la bonne est cochée.
150 millions de kilomètres à parcourir
La lumière est rapide, mais pas instantanée : dans le vide, elle parcourt 299 792 km chaque seconde. Entre le Soleil et la Terre, il y a en moyenne 149,6 millions de km. Durée du voyage :
Temps de trajet de la lumière
t = d / c = 149 600 000 km ÷ 299 792 km/s ≈ 499 s, soit 8 min 19 s
La distance change un peu au fil de l’année : le trajet dure environ 8 min 11 s début janvier, quand la Terre passe au plus près du Soleil, et 8 min 27 s début juillet, quand elle en est le plus loin.
Le Soleil que tu vois dans le ciel, c’est donc le Soleil tel qu’il était il y a un peu plus de 8 minutes. S’il s’éteignait maintenant, tu n’en saurais rien avant tout ce temps. Cette vitesse de la lumière, on la rencontre dès la 3e, avec les signaux lumineux.
Éteins-le toi-même
Choisis la vitesse du temps, puis éteins le Soleil. Chaque planète reste éclairée tant que la dernière lumière ne l’a pas atteinte.
Temps écoulé depuis l'extinction : 0 min 00 s
- Mercure 57,9 millions de km · la lumière met 3 min 13 s Éclairée
- Vénus 108,2 millions de km · la lumière met 6 min 01 s Éclairée
- Terre 149,6 millions de km · la lumière met 8 min 19 s Éclairée
- Mars 228 millions de km · la lumière met 12 min 41 s Éclairée
- Jupiter 778,5 millions de km · la lumière met 43 min 17 s Éclairée
- Saturne 1 432 millions de km · la lumière met 1 h 19 min Éclairée
- Uranus 2 867 millions de km · la lumière met 2 h 39 min Éclairée
- Neptune 4 515 millions de km · la lumière met 4 h 11 min Éclairée
Et la Terre continuerait de tourner ?
Oui, pendant ces 8 minutes aussi. L’attraction du Soleil ne disparaîtrait pas d’un coup : la gravitation se propage, elle aussi, à la vitesse de la lumière. On l’a vérifié en août 2017. Deux étoiles à neutrons sont entrées en collision à environ 130 millions d’années-lumière de nous. Les détecteurs ont capté les ondes gravitationnelles de la collision, puis un éclair de rayons gamma venu du même endroit, 1,7 s plus tard. Après un voyage de 130 millions d’années, 1,7 s d’écart : gravité et lumière voyagent à la même vitesse, à une infime fraction près.
Au bout de 8 min 19 s, la Terre ne serait donc plus retenue, et elle partirait en ligne droite, dans la direction où elle filait à cet instant.
Tout ce que tu vois vient du passé
- La Lune : sa lumière a 1,3 s de retard.
- Proxima du Centaure, l’étoile la plus proche après le Soleil : 4,2 ans.
- La galaxie d’Andromède, visible à l’œil nu par une nuit très noire : environ 2,5 millions d’années. La lumière que tu en reçois est partie bien avant l’apparition de notre espèce.
Rassure-toi : le Soleil ne peut pas s’éteindre d’un coup. Il lui reste environ 5 milliards d’années avant de gonfler en géante rouge.
Sources
- NASA, Planetary Fact Sheet : distances moyennes des planètes au Soleil, périhélie et aphélie de la Terre
- NASA Science, « Sun: Facts » : distance Terre-Soleil, avenir du Soleil
- LIGO, Virgo, Fermi et INTEGRAL, The Astrophysical Journal Letters (2017) : ondes gravitationnelles et rayons gamma de GW170817, arrivés à 1,7 s d’écart