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Effet Doppler, Exoplanètes et Smartphones: Version élèves partie 1

Ce(tte) œuvre est mise à disposition selon les termes de la Licence Creative Commons Attribution - Pas d’Utilisation Commerciale - Partage dans les Mêmes Conditions 4.0 International .   Le but de cette activité est de trouver la vitesse de rotation d'un Smartphone en utilisant la même méthode que celle permettant de détecter des exoplanètes: la méthode de la vitesse radiale. Dans ce cas, l'onde électromagnétique et remplacée par une onde sonore Cette partie 1 est à voir et à faire avant l'activité.

 

 

 

Applications utilisées pour cette activité :

Pour pouvoir réaliser cette activité il faut télécharger au préalable les applications suivantes. Les applications sont gratuites.

 

Pour connaître les exoplanetes :

Exoplanet (android et IOS)

https://play.google.com/store/apps/details?id=tridoros.Exoplanet&hl=fr

https://itunes.apple.com/fr/app/exoplanet/id327702034?mt=8

 

  

Pour analyser le spectre du son émis :

Pour IOS: Ianalyzerlite :

https://itunes.apple.com/fr/app/ianalyzer-lite/id342456044?mt=8

 

Android: Spectrum analyzer :

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.raspw.SpectrumAnalyze

  

Pour traiter les données :

Sheets

Android : https://play.google.com/store/apps/details?id=com.google.android.apps.docs.editors.sheets&hl=fr_FR

Ios : https://itunes.apple.com/us/app/google-sheets/id842849113?mt=8

 

 

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Tutoriels pour la mesure de la fréquence

Avec iAnalyzerLite sous IOS

 

 
 
 

Avec Spectrum Analyzer sous Android

 

 

 

 

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Détection des exoplanetes

 Principe de la vitesse radiale.

Un des moyens de détection des exoplanetes (celui qui a permis à Queloz et Mayor de découvrir la première exoplanète en 1995 à l’OHP) est la méthode de la vitesse radiale.

Le principe de détection utilise l’effet Doppler sur la lumière émise par l’étoile engendré par le mouvement de l’étoile par rapport à l’observateur (les terriens)

 

Quel est le lien entre le mouvement de l’étoile et la (ou les) planète(s) orbitant autour de l’étoile :

  • En réalité le système composé de l’étoile et de ses planètes tourne autour du centre de gravité de l’ensemble planète-étoile et non autour du centre de l’étoile.
  •  la lumière émise par l’étoile possède des raies d’absorption dues aux éléments présents à la surface de l’étoile. A cause du mouvement de l’étoile, l’observateur sur Terre mesurera un décalage des raies spectrales. Quand l’étoile vient vers nous, la raie est décalée vers le bleu quand l’étoile s’éloigne, la raie est décalée vers le rouge.
  •  la mesure du décalage d’un grand nombre de raies permet de déterminer la vitesse radiale de l’étoile puis des données sur la ou les planètes qui gravitent autour de cette étoile.

 

Pour en savoir plus:

Voir le site HOU-EU et le dossier sur les exoplanetes :

http://www.fr.euhou.net/index.php/exercices-mainmenu-13/lyce-mainmenu-174/121-de-leffet-doppler-fizeau-aux-exoplantes

Les articles consacrés aux exoplanètes dans les cahiers Clairaut

On peut également visualiser la vidéo suivante : http://www.eso.org/public/videos/eso1035g/

Ou sous forme d'animation (voir celle du site HOU-EU) avec 

gifplayer free sous iOS

gifplayer sous Android

 

Base de données et catalogues sur : http://exoplanet.eu/

 

Applications smartphones dédiées aux exoplanetes :

IOS et android :  Exoplanet

 

 

 

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