Voyager à la vitesse de la lumière dans le système solaire peut être relativement lent, démonstration en vidéos

voyager vitesse lumiere peut etre lent

Lorsque nous entendons parler de vitesse de la lumière, l’idée de rapidité nous vient généralement à l’esprit. Dans l’état actuel de nos connaissances, nous savons que rien ne peut aller plus vite que la vitesse de la lumière. Bien sûr, sans prendre en compte certaines théories comme les trous de ver ou l’intrication quantique…

Dans des conditions idéales, dans un vide parfait, un photon (une particule de lumière) peut voyager à environ 299.792 kilomètres par seconde. C’est extrêmement rapide si nous le comparons à notre échelle, par exemple la vitesse d’une voiture ou d’un train, mais lorsque nous le transférons dans l’espace, à l’échelle de notre système solaire, ce n’est plus aussi rapide que nous l’imaginons…

Le scientifique James O’Donoghue , un planétologue qui a travaillé au Goddard Space Flight Center de la NASA et qui travaille actuellement à JAXA , à créer des animations où il compare la vitesse de la lumière à différentes échelles et dans différents contextes . C’est un travail fantastique qui nous montre que la vitesse de la lumière peut aussi être lente, selon l’endroit où vous la regardez.

Ces vidéos montrent en temps réel différents scénarios d’un photon voyageant à la vitesse de la lumière dans notre système solaire.

1. Vidéo: La vitesse de la lumière sur Terre

Vitesse de la lumière autour de la Terre, 7,5 tours par seconde. Si on pourrait faire courber la lumière autour de la Terre, elle ferait une orbite complète 7,5 fois par seconde (près de la surface). C’est 0,13 seconde par orbite.

Si notre planète n’avait pas d’atmosphère, un photon pourrait voyager près de la surface, au-dessus de l’équateur, à près de 7,5 fois par seconde. Autrement dit, 0,13 seconde par orbite.

La vitesse de la lumière
La vitesse de la lumière dans le vide est de 299.792.458 kilomètres par seconde, même si on dit toujours qu’elle est approximative de 300.000 kilomètres par seconde, ce qui revient à dire 1.080.000.000 de kilomètres à l’heure.
Selon Hawking, “seules la lumière, ou d’autres ondes qui n’ont pas de masse intrinsèque, peuvent se déplacer à la vitesse de la lumière”, donc malheureusement, il ne sera pas possible de passer de notre système solaire à Alpha Centaury en quelques secondes,, vu que les distances dans l’espace sont absurdement élevées… À tel point que la lumière, voyageant à sa vitesse extrêmement élevée, met 5 h 28 pour se rendre de la surface du Soleil à celle de Pluton.

2. Vidéo: La vitesse à laquelle la lumière se déplace entre la Terre et la Lune

La distance Terre – Lune à la vitesse de la lumière. Distance entre la Terre et la Lune avec les tailles et échelles correctes. La vitesse en temps réel de la lumière est également indiquée

Il y a environ 384.400 kilomètres de distance entre notre planète et la Lune, cela signifie que toute la lumière de la Lune que nous voyons est vieille de 1.255 secondes. Et un aller-retour entre la Terre et la Lune à la vitesse de la lumière prendrait environ 2,51 secondes.

Vitesse de la lumière et effet
CerenkovL’effet Cerenkov (du nom du physicien) se produit lorsqu’une particule se déplace plus vite que la lumière… dans un milieu donné. Tout est relatif. Si une particule ne peut pas dépasser la vitesse de la lumière dans le vide, elle peut voyager plus rapidement que la lumière dans certains milieux.

3. Vidéo: La vitesse à laquelle la lumière se déplace entre la Terre et Mars

La distance Terre – Mars à la vitesse de la lumière. Distance entre la Terre, la Lune et Mars avec les distances correctes mais avec la Terre, la Lune et Mars 20 fois plus grandes (pour de visibilité). La vitesse en temps réel de la lumière est affichée.

Dans cette troisième vidéo, nous faisons un grand saut en arrière pour voir comment un photon se déplacerait entre la Terre et Mars. Pour cette animation, les planètes et la Lune sont 20 fois plus grandes, ceci afin de les rendre visibles à l’écran.

Lorsque la Terre et Mars sont les plus proches l’une de l’autre, un événement qui se produit tous les deux ans environ, il y a une distance de 54,6 millions de kilomètres. Ici, le photon prendrait trois minutes et deux secondes pour voyager entre la Terre et Mars, soit six minutes et quatre secondes pour un aller-retour à la vitesse de la lumière .

Si nous ne considérons pas le point le plus proche entre les deux planètes, Mars est en moyenne à environ 158 millions de kilomètres de la Terre, donc un aller-retour prendrait environ 28 minutes et 12 secondes.

4. Vidéo: La vitesse à laquelle la lumière se déplace entre le Soleil et la Terre


La distance Soleil – Terre à la vitesse de la lumière. Distances entre le Soleil, Mercure, Vénus et la Terre à l’échelle. Le Soleil est montré x2 plus grand et les planètes sont x50 (vous pouvez donc les voir!). La vitesse en temps réel de la lumière est indiquée de la surface du Soleil aux surfaces de chaque planète.

Dans cette vidéo, le Soleil est deux fois plus grand et les planètes 50 fois, encore une fois, l’objectif est qu’elles apparaissent à l’écran.

Pour cette animation nous avons pour la première fois une unité astronomique (UA), qui équivaut à la distance moyenne entre la Terre et le Soleil, soit environ 149,6 millions de kilomètres. Dans la vidéo, ils nous montrent, en temps réel, qu’il faudrait 8 minutes et 17 secondes à un photon pour voyager à la vitesse de la lumière de la surface du Soleil à la surface de la Terre.

Il est également utilisé pour nous montrer le temps qu’il faudrait au même photon pour atteindre Mercure et Vénus lors de leur même voyage à la vitesse de la lumière.

5. Vidéo: La vitesse à laquelle la lumière se déplace entre le Soleil et Pluton

La distance Soleil – Pluton à la vitesse de la lumière. Distances du système solaire à l’échelle. Tous les planètes sont x1000 plus grands (pour plus de visibilité). La vitesse en temps réel de la lumière est indiquée de la surface du Soleil aux surfaces de chaque planète.

Imaginez maintenant que le photon doit voyager partout dans notre système solaire, de la surface du Soleil à la surface de Pluton. Autrement dit, une distance approximative de 39,5 unités astronomiques (UA), en se souvenant qu’une UA équivaut à 149,6 millions de kilomètres. Dans ce cas, nous parlons d’un voyage qui à la vitesse de la lumière représenterait 5 heures et 28 minutes .

Dans la vidéo, qui est également en temps réel, nous pouvons voir le temps et la distance estimés que notre photon ferait s’il visitait le reste des planètes du système .

Vous aimerez aussi :

Flèche du temps

C’est quoi la flèche du temps ? Le temps est-il une illusion ou la réalité ?

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *