Déterminer la masse de Jupiter en mesurant les propriétés des orbites des satellites de Jupiter et en les analysant à l'aide de la troisième loi de Kepler. Interpréter un mouvement d'aller et retour comme la projection d'un mouvement circulaire et d'utiliser cette interprétation pour mesurer les orbites des satellites. Découvrir la relation entre le rayon d'une orbite et la période pour un système lié par la gravitation. Porter ces résultats sur un graphique et y ajuster une courbe sinusoïdale. Appliquer la loi gouvernant ce mouvement (troisième loi de Kepler) pour calculer la masse de Jupiter. Estimer la période orbitale ou le rayon pour une autre lune de Jupiter.
Mot(s) clés libre(s) : satellites de Jupiter, troisième loi de Kepler, masse, rayon, orbite

Le but de ce TP est de comparer la taille du disque lunaire avec la taille de l'ombre de la Terre et d'en déduire le rayon lunaire et la distance Terre-Lune.
Mot(s) clés libre(s) : rayon de la Lune, distance Terre-Lune, troisième loi de Kepler

L'objectif est d'établir les caractéristiques de l'orbite de la planète Mars, en utilisant les données d'observation historiques de Tycho Brahé, celles-là mêmes qui furent utilisées par Kepler (afin de déduire ses lois décrivent les propriétés principales du mouvement des planètes autour du Soleil).
Mot(s) clés libre(s) : approximations, Mars, orbite, lois de Kepler, ellipse

sous-chapitre du cours "Fenêtres sur l'Univers" Ce sous-chapitre parcourt les nombreux cas où l'étude de systèmes multiples permet de faire de la belle astrophysique, en balayant les systèmes stellaires doubles et les planètes extrasolaires.
Mot(s) clés libre(s) : gravitation, Kepler, Newton, dynamique, binarité, exoplanètes, lois de Kepler, systèmes binaires

Deuxième chapitre du cours "Fenêtres sur l'Univers" Comment peser l'Univers et ses différents constituants ? Plus exactement, comment mesurer une grandeur fondamentale de tout objet physique, sa masse ? Ce chapitre répond (partiellement) à cette question. Il n'a pas pour ambition de montrer que, conformément aux mesures les plus récentes, l'essentiel de la masse de l'Univers est sous d'autres formes que la matière usuelle que nous côtoyons tous les jours... Il s'intéresse à l'étude dynamique des objets en interaction gravitationnelle, et montre comment cette analyse du mouvement des objets permet de mesurer leurs masses. Une part belle est dévolue au système à 2 corps et à la 3ème loi de Kepler.
Mot(s) clés libre(s) : gravitation, Kepler, Newton, dynamique, binarité, exoplanètes, lois de Kepler, systèmes binaires, marées, problème à N corps

sous-chapitre du cours "Fenêtres sur l'Univers" Quand bien même les lois physiques décrivant l'interaction gravitationnelle entre 2 objets sont connues depuis 400 ans, elles participent aux découvertes astrophysiques les plus récentes, telle la mesure de la masse du trou noir qui prospère au centre de notre Galaxie. Ce sous-chapitre revisite les lois de Kepler, de Newton, avec également quelques incursions, pas nécessairement chronologiques, auprès de leurs collègues précurseurs.
Mot(s) clés libre(s) : gravitation, Kepler, Newton, dynamique, lois de Kepler

Le cours en ligne "Fenêtres sur l'Univers" est conçu pour l'accompagnement et l'approfondissement de notions d'astronomie et d'astrophysique. Il reste très proche de la physique, en privilégiant l'outil physique pour comprendre comment fonctionnent les concepts et les objets astronomiques. Le cours comporte 4 chapitres - Distance et temps : Se repérer, dans le temps comme dans l'espace, est à la base de toute bonne astrophysique. Il suffit, pour s'en convaincre, de penser à l'étape première de l'analyse d'un problème mécanique : la nécessaire identification d'un référentiel, càd d'un solide sur lequel appuyer l'étude, muni d'une horloge fiable et précise. Ce référentiel s'accompagne d'un repère, qui doit permettre des mesures précises. Ce chapitre aborde ainsi les mesures de temps et d'espace qui serviront à définir le cadre de travail de toute l'astronomie. - Masse : Comment "peser" l'Univers et ses objets ? Ce chapitre aborde les droits et devoirs de l'interaction gravitationnelle, qui régit l'Univers à toute échelle, et répond lorsque c'est possible à la question pesée... euh, posée. - Température : Sous le terme de température sont rassemblés les phénomènes énergétiques responsables et constitutifs du rayonnement d'un objet de l'Univers. Le lien entre la thématique astrophysique et la microphysique apporte la lumière. Et la température est toujours en embuscade, via le gaz parfait, via le corps noir, pour régenter les lois physiques. - Instrumentation : L'astrophysique d'aujourd'hui s'appuie sur des outils instrumentaux de pointe. Le but de ce chapitre est de parcourir quelques-uns des grands principes instrumentaux, qui permettent de comprendre le fonctionnement d'une chaîne de collecte du signal, en décortiquant les informations spatiale, spectrale, temporelle... présentes dans les signaux ténus observés.
Mot(s) clés libre(s) : astronomie, temps, distance, mesure, triangulation, échelle des distances, gravitation, Newton, dynamique, binarité, exoplanètes, lois de Kepler, systèmes binaires, marées, problème à N corps, température, étoile, luminosité, magnitude, évolution stellaire, effet Doppler, corps noir, classification spectrale, diagramme Hertzsprung-Russell, instrumentation, optique, diffraction, interférence, spectrométrie, miroir, télescope, monture, astrométrie, photométrie, imagerie, spectro-imagerie, détecteur, CCD, bruit, signal, Fourier, caméra, optique adaptative, chaîne de mesure, traitement du signal

Conférence donnée à l'IAP le 17 juin 2008, par Jean-Pierre LUMINET, Astrophysicien à l'Observatoire de Paris-Meudon.
Mot(s) clés libre(s) : astronomie, astrophysique, Copernic, cosmologie, histoire des sciences, Kepler, observation du ciel, système solaire, Tycho Brahe

Le GPS, une conférence de Jean-Pierre Lièvre. Principe de fonctionnement du Global Positioning System (GPS) et difficultés de mise en oeuvre.
Mot(s) clés libre(s) : GPS, localisation, satellite, satellites, lois de Képler, doppler fizeau, Galiléo, relativité restreinte, synchronisation, horloges atomiques, horloge atomique

Pendant très longtemps, les astronomes ont cherché à retrouver dans les mouvements des corps du système solaire les périodicités qui leur permettaient alors de faire des prédictions (pour les dates des éclipses par exemple), et jusque très récemment le mouvement des planètes dans le système solaire était considéré comme le modèle même de régularité. Les résultats de ces dernières années montrent au contraire que le mouvement des planètes lui-même est chaotique, et qu'il devient impossible de prévoir son évolution au delà de 100 millions d'années environ, ce qui est très court, comparé au 4,6 milliards d'années d'existence du système solaire. Je montrerai quelles sont les implications de ce mouvement chaotique pour l'évolution du système solaire.
Mot(s) clés libre(s) : astre, chaos, climat, cosmologie, géologie, lois de Kepler, mécanique céleste, orbite, paléoclimat, planète, système solaire, Terre, univers