Unités de mesure: le parsec
La Terre tourne autour du soleil mais les étoiles proches aussi.
En position T1, nous voyons l'étoile ED à un certain endroit dans le ciel et en position T2, nous voyons cette étoile ED au même endroit dans le ciel, du moins, nous avons l'impression qu'elle est au même endroit dans le ciel, mais en réalité elle a tourné et s'est déplacée de la position E1 à E2. Ce décalage des positions est appelé "parallaxe".
Prenons deux observateurs sur une colline, observant tous deux un même arbre. Celui de droite verra l'arbre à gauche, et inversement pour l'autre observateur. Ce concept mathématique est donc relatif : il dépend de la position de l'observateur. Il en va donc de même pour les télescopes sur Terre : la position relative de l'étoile observée change en fonction de la position de la Terre sur l'écliptique (nom donné au plan de révolution de la Terre, par rapport au Soleil).
La seconde d'arc est une sous-unité du degrés, mais inscrite sur la base sexagésimale (60). Par conséquent, une seconde d'arc se calcule avec le rapport suivant : 1'' = 1°/3600 = 0,000 277°. On remarque que le "3600" correspond au nombre de secondes dans une heure, ce qui montre que la seconde d'arc appartient à la base 60, mais qu'elle se calque d'abord sur la base 10. Le "7" souligné indique une troncature : on "coupe" volontairement la partie décimale, car cette suite des décimales est infinie. Cette unité existe simplement pour rendre les calculs d'angles à l'échelle stellaire plus précis.
Pour conclure, le "parsec" est la contraction de "parallaxe seconde". C'est la distance entre la Terre et une étoile, où la Terre est à 1UA de distance du Soleil, avec une seconde d'arc de parallaxe. Un parsec vaut environ 3,26 années-lumière. Ce concept est illustré par le schéma ci-contre :
La rotation de la Terre autour du Soleil se traduit par un mouvement d'oscillation des étoiles proches sur le fond du ciel (modélisé en gris), d'amplitude décroissant avec la distance.
Le mouvement parallactique d'une étoile proche d'un pôle céleste est quasiment circulaire.
Le mouvement parallactique d'une étoile proche de l'équateur céleste est quasiment rectiligne.
Pour calculer es distance de l’Univers nous n’utilisons pas le km ou les mètres car les distances sont très grandes. Les unités de mesures utilisées sont l’année lumière (LA), l’unité astronomique (UA), et le parsec (PC).
Une année lumière correspond à la distance que parcourt la lumière dans le vide en 1 an. C’est l’unité la plus utilisée. Sachant que la vitesse de la lumière (aussi appelée célérité de la lumière) correspond à 3*10^9 m/s, et qu’une année lumière correspond à 365 (1 ans en jours) *12 (1 ans en mois) *30 (1 mois en jours) *4 (un mois en semaines)*7(une semaine en jours)*24(un jour en heure)*60(une heure en minutes) *60(une minute en secondes) seconde soit 317*109 s, on peut calculer la distance que parcourt la lumière dans le vide en 1 ans :
Distance une année lumière = vitesse * temps = 3*109 * 317*109 = 9 460 * 109 km. On trouve que cela vaut à 10 000 milliards de km.
1unité astronomique correspond à la distance terre soleil, soit 150 000 000 km. C’est la plus petite des trois mesures.
Le parsec à la plus grande des trois mesures, elle correspond à 3,26 années lumières soit 30 000 milliards de km.