1
00:00:07,166 --> 00:00:10,034
Il n'y a pas plus rapide que la lumière.

2
00:00:10,034 --> 00:00:13,113
Elle est si rapide que l'on mesure
d'immenses distances

3
00:00:13,113 --> 00:00:16,321
en calculant le temps qu'elle met
à les parcourir.

4
00:00:16,321 --> 00:00:20,397
En une année, la lumière parcourt
environ 10 000 milliards de km.

5
00:00:20,397 --> 00:00:22,915
on appelle ça une année-lumière.

6
00:00:22,915 --> 00:00:25,270
Pour vous donner une idée
de cette distance,

7
00:00:25,270 --> 00:00:28,668
la Lune, ralliée par les astronautes
d'Apollo en 4 jours,

8
00:00:29,235 --> 00:00:32,276
n'est qu'à 1 seconde-lumière de la Terre.

9
00:00:32,276 --> 00:00:36,698
L'étoile la plus proche de notre soleil,
Proxima du Centaure,

10
00:00:36,698 --> 00:00:39,731
est à 4,24 années-lumière de nous.

11
00:00:39,731 --> 00:00:44,276
Notre voie lactée se parcourt
en 100 000 années-lumière.

12
00:00:44,276 --> 00:00:46,882
La galaxie la plus proche de la nôtre,
Andromède,

13
00:00:46,882 --> 00:00:49,857
est à 2 500 000 années-lumière.

14
00:00:49,857 --> 00:00:52,616
L'espace est incroyablement vaste.

15
00:00:52,616 --> 00:00:56,959
Mais attendez, comment connaît-on
les distances jusqu'aux étoiles ?

16
00:00:56,959 --> 00:01:01,234
Au fond, quand on regarde le ciel,
on a une vision plane, en deux dimensions.

17
00:01:01,234 --> 00:01:05,321
En pointant du doigt une étoile,
on ne peut pas calculer de distance.

18
00:01:05,321 --> 00:01:08,684
Alors, comment font les astrophysiciens ?

19
00:01:08,684 --> 00:01:10,915
Pour les objets rapprochés,

20
00:01:10,915 --> 00:01:14,776
on peut utiliser un concept
appelé parallaxe trigonométrique.

21
00:01:14,776 --> 00:01:16,550
L'idée est assez simple.

22
00:01:16,550 --> 00:01:17,962
Faisons-en l'expérience.

23
00:01:17,962 --> 00:01:20,583
Levez le pouce face à vous
et fermez l’œil droit.

24
00:01:21,289 --> 00:01:24,894
Puis ouvrez l’œil gauche
et fermez le droit.

25
00:01:24,894 --> 00:01:26,882
Votre pouce semble avoir bougé,

26
00:01:26,882 --> 00:01:31,069
alors que les objets au second plan
n'ont pas changé de place.

27
00:01:31,069 --> 00:01:33,890
Ce même principe s'applique
à l'observation des étoiles,

28
00:01:33,890 --> 00:01:38,075
mais la distance jusqu'à elles
est toute autre que la longueur d'un bras,

29
00:01:38,075 --> 00:01:39,926
et la Terre n'est pas bien grande,

30
00:01:39,926 --> 00:01:43,079
donc même en plaçant des télescopes
tout au long de l'équateur,

31
00:01:43,079 --> 00:01:45,902
on ne verrait
aucune différence de position.

32
00:01:45,902 --> 00:01:51,230
On privilégie donc l'observation
des positions stellaires sur six mois,

33
00:01:51,230 --> 00:01:55,638
soit la moitié de l'orbite annuelle
de la Terre autour du Soleil.

34
00:01:55,638 --> 00:01:58,809
Mesurer les positions relatives
des étoiles en été,

35
00:01:58,809 --> 00:02:02,839
puis à nouveau en hiver,
équivaut à regarder de l'autre œil.

36
00:02:02,839 --> 00:02:05,440
Les astres proches semblent
s'être déplacés sur l'arrière plan,


37
00:02:05,440 --> 00:02:08,327
constitué des étoiles
et galaxies lointaines.

38
00:02:08,327 --> 00:02:13,090
Mais ce calcul ne s'applique qu'aux objets
distants de milliers d'années-lumière.

39
00:02:13,090 --> 00:02:15,782
Au-delà de notre galaxie,
les distances sont si grandes

40
00:02:15,782 --> 00:02:20,811
que le parallaxe est trop infime pour être
détecté par nos meilleurs instruments.

41
00:02:20,811 --> 00:02:23,719
A ce stade, il faut compter
sur une autre méthode

42
00:02:23,719 --> 00:02:27,459
en employant des indicateurs 
appelés "standard candles".

43
00:02:27,459 --> 00:02:32,079
Il s'agit d'objets dont l'éclat,
ou la luminosité,

44
00:02:32,079 --> 00:02:34,377
nous sont familiers.

45
00:02:34,377 --> 00:02:37,434
Par exemple,
si on connaît l'éclat d'une ampoule

46
00:02:37,434 --> 00:02:40,809
et que l'on demande à un ami
de s'éloigner avec cette ampoule,

47
00:02:40,809 --> 00:02:43,736
on sait que la lumière que l'on reçoit

48
00:02:43,736 --> 00:02:47,153
diminuera avec l'éloignement.

49
00:02:47,153 --> 00:02:49,588
Donc en comparant la lumière reçue

50
00:02:49,588 --> 00:02:51,932
à la lumière intrinsèque de l'ampoule,

51
00:02:51,932 --> 00:02:55,034
on peut estimer la distance
à laquelle est notre ami.

52
00:02:55,034 --> 00:02:58,284
En astronomie, l'ampoule équivaut 
à une sorte d'étoile précise

53
00:02:58,284 --> 00:03:00,791
appelée Céphéide variable.

54
00:03:00,791 --> 00:03:03,028
Ces étoiles ont un cœur instable,

55
00:03:03,028 --> 00:03:06,997
comme un ballon qui se gonfle
et se dégonfle sans arrêt.

56
00:03:06,997 --> 00:03:10,689
Et puisque ces expansions et 
contractions affectent leur éclat,

57
00:03:10,689 --> 00:03:15,214
on peut calculer leur luminosité
en mesurant la durée de ce cycle,

58
00:03:15,214 --> 00:03:19,159
sachant que les étoiles plus lumineuses
varient plus lentement.

59
00:03:19,159 --> 00:03:21,534
En comparant la lumière
que renvoient ces étoiles

60
00:03:21,534 --> 00:03:24,450
à l'éclat intrinsèque calculé
de cette façon,

61
00:03:24,450 --> 00:03:26,936
on peut déterminer leur distance.

62
00:03:26,936 --> 00:03:30,245
Malheureusement, ce n'est pas si simple.

63
00:03:30,245 --> 00:03:34,796
On ne peut observer les étoiles
que jusqu'à 40 000 000 années-lumière,

64
00:03:34,796 --> 00:03:37,893
car après elles sont trop floues
pour ce calcul.

65
00:03:37,893 --> 00:03:41,085
Mais heureusement, nous avons
une autre sorte de "standard candle" :

66
00:03:41,085 --> 00:03:44,465
la fameuse supernova de type 1a.

67
00:03:44,465 --> 00:03:49,747
Ces explosions stellaires géantes
marquent la mort d'une étoile.

68
00:03:49,747 --> 00:03:51,580
Leur lumière est telle

69
00:03:51,580 --> 00:03:54,512
qu'elle surpasse celle
des galaxies environnantes.

70
00:03:54,512 --> 00:03:57,701
Donc même si on ne peut pas distinguer
d'étoiles dans une galaxie,

71
00:03:57,701 --> 00:04:00,843
on peut tout de même
y voir des supernovas.

72
00:04:00,843 --> 00:04:05,011
Les supernovas de type 1a
sont des "standard candles" efficaces

73
00:04:05,011 --> 00:04:08,638
car plus elles sont brillantes,
plus elles s'éteignent lentement.

74
00:04:08,638 --> 00:04:10,925
Grâce à notre compréhension
de ce rapport

75
00:04:10,925 --> 00:04:13,143
entre la luminosité et la durée du déclin,

76
00:04:13,143 --> 00:04:15,562
nous utilisons ces supernovas
pour estimer des distances

77
00:04:15,562 --> 00:04:18,739
jusqu'à des millions de millions
d'années-lumière de nous.

78
00:04:18,739 --> 00:04:23,548
Mais à quoi cela sert-il de voir
des objets aussi lointains?

79
00:04:23,548 --> 00:04:26,662
Prenons la vitesse de la lumière.

80
00:04:26,662 --> 00:04:30,621
Par exemple, la lumière du Soleil
prend 8 minutes à nous parvenir,

81
00:04:30,621 --> 00:04:36,568
ce qui veut dire que l'on voit une lumière
émise par le soleil 8 minutes plus tôt.

82
00:04:36,568 --> 00:04:38,198
Quand on regarde la Grande Ourse,

83
00:04:38,198 --> 00:04:41,746
on la voit telle qu'elle était
il y a 80 ans.

84
00:04:41,746 --> 00:04:43,434
Et ces galaxies voilées ?

85
00:04:43,434 --> 00:04:45,681
Elles sont à des millions
d'années-lumière de nous.

86
00:04:45,681 --> 00:04:49,388
Leur lumière a mis des millions d'années
à nous parvenir.

87
00:04:49,388 --> 00:04:54,676
L'univers fonctionne donc comme 
une machine à voyager dans le temps.

88
00:04:54,676 --> 00:04:59,248
Plus on remonte dans le temps,
plus on sonde un univers jeune.


89
00:04:59,248 --> 00:05:02,297
Les astrophysiciens tentent de décrypter
l'histoire de l'univers

90
00:05:02,297 --> 00:05:06,055
et de comprendre comment et 
pourquoi nous sommes apparus.

91
00:05:06,055 --> 00:05:10,870
L'univers est une source continue
d'informations lumineuses.

92
00:05:10,870 --> 00:05:13,745
Il ne nous reste plus qu'à les décoder.