Année-lumière
Une année-lumière, symbole a.l., au pluriel des années-lumière[1], anciennement année de lumière[2],[3], est une unité de distance utilisée en astronomie, équivalant plus ou moins à 10 000 milliards de kilomètres (pour plus de précision, voir ci-dessous) .
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[modifier] Définition
Une année-lumière est la distance parcourue par un photon (ou plus simplement la lumière) dans le vide, en dehors de tout champ gravitationnel ou magnétique, en une année sidérale (365,256363051 jours soit 31 471 949,27 secondes). La vitesse de la lumière dans le vide étant une constante fixée à 299 792 458 m/s (environ 300 000 km/s), une année-lumière est exactement égale à 9 435 053 029 704 605 m ; soit environ 9 435,053 milliards de km ce qui équivaut à 9,435053 Pm ou 9 435,053 Tm. En valeur arrondie, une année-lumière équivaut à 9,435 Pm soit 9,435×1015 m.
[modifier] 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 4,22 années-lumière, la galaxie d'Andromède se situe à environ 2,5 millions d'années-lumière et le halo de la Voie lactée a un diamètre d'environ 100 000 années-lumière.
Cependant, l'année-lumière est rarement utilisée par les astronomes professionnels qui lui préfèrent le parsec (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 la terre et le soleil sont vus séparés par un angle d'une seconde d'arc. Il équivaut à environ 3,26 années-lumière.
L'unité astronomique (symbole ua), 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 8,32 minutes-lumière et une année-lumière vaut 63 241,077 ua.
Il faut noter qu'une autre valeur est également couramment utilisée pour exprimer la distance d'une année lumière : 10 000 000 000 000 (dix-mille-milliards de kilomètres). Cette valeur est intéressante car simple à retenir. Le lecteur d'un article faisant appel à la notion d'année-lumière doit donc avoir conscience de cette différence (en fait, environ 5,4% entre les deux valeurs), sachant toutefois que, de fait, l'année-lumière est plutôt utilisée pour fixer des ordres de grandeurs ou des distances approximatives, ce qui rend l'écart peu significatif : de même, en informatique, le kilooctet ne vaut pas mille octets.
[modifier] Sous-unités
En multipliant la vitesse de la lumière par un temps choisi, des unités apparentées peuvent être définies comme, par exemple, l'heure-lumière, qui vaut exactement 1 079 252 848,8 km.
Par exemple, Pluton orbite à une distance moyenne de 5,47 heures-lumière du Soleil. De manière similaire, la Terre orbite à 8,32 minutes-lumière du Soleil et la Lune orbite à 1,28 seconde-lumière de la Terre.
- Note
Le mois-lumière est peu utilisé (il aurait peu d'intérêt) et sa valeur n'est pas précisément définie : il faudrait préciser si le mois-lumière vaut par exemple 30 jours-lumière 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'intéressant peu à ces unités dérivées.
[modifier] Notes et références
- 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 ».
- 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.
- Bertrand Dupont et Jean-Pierre Trotignon, Lexique des unités et grandeurs, Nathan Technique/AFNOR, 2003, p. 85. Cité par Marie-Claude Paskoff, L'Astronomie 26 (avril 2010), p. 72.
