T.P.4 Spectre d'une étoile
1) Observation des spectres
matériel utilisé :
spectroscope à réseau
Exemple : spectre de la lumière du jour observé avec le spectroscope à réseau :
Observation de différentes lampes :
lampe à filament à vapeur de mercure à vapeur de sodium
2) Spectre de l'étoile Rigel
La deuxième partie du TP exploite un dossier disponible sur le site de l'académie d'Orléans-Tours.
Pour accéder à ce dossier, chercher "Rigel Orléans" sur un moteur de recherche internet.
Rigel est une étoile brillante de la constellation d'Orion. Sa couleur est bleutée.
La photosphère de Rigel émet un spectre continu contenant toutes les radiations visibles car la température superficielle de l'étoile est d'environ 10 400 °C.
La longueur d'onde des radiations les plus intenses émises par l'étoile est d'environ 270 nm.
Dans la chromosphère de Rigel se produit l'absorption de certaines radiations par les atomes présents dans l'enveloppe gazeuse de l'étoiles. En mesurant avec précision la longueur d'onde des raies d'absorption du spectre de Rigel, on peut connaître les éléments chimiques présents dans la chromosphère.
L'étude permet de remplir le tableau suivant :
Cette étude permet d'observer que les raies des éléments hydrogène et hélium sont très visibles dans le spectre de Rigel et que d'autre éléments chimiques (Mg, Hg, Na, Ba, Ne) apparaissent également.
Pour prolonger ce TP, voici sur le site Wikipédia la page consacrée au type spectral des étoiles, montrant le lien entre la couleur d'une étoile, sa température superficielle et les raies d'absorption visibles dans son spectre.
L'étude des spectres des étoiles a permis de se faire une idée assez précise de l'évolution d'une étoile (entre sa formation et sa disparition). Sur YouTube, voici une vidéo présentant notre galaxie, puis l'évolution d'une étoile.
