How do we study the stars? - Yuan-Sen Ting

Comment étudions-nous les étoiles ? - Yuan-Sen Ting

Traducteur: Alice de Woot Relecteur: Ariana Bleau Lugo

The city sky is, frankly, rather boring.

Le ciel urbain est, franchement, plutôt ennuyeux.

If you look up at the patches of murk between buildings,

Si vous regardez les taches d'obscurité entre les gratte-ciel,

you might be able to pick out The Big Dipper,

vous verrez peut-être la Grande Ourse

or perhaps, Orion's Belt.

ou peut-être la Ceinture d'Orion.

But hold on.

Mais attendez...

Look at that murky patch again and hold our your thumb.

Regardez cette tache d'obscurité de nouveau et tendez votre pouce.

How many stars do you think are behind it?

Combien d'étoiles se cachent derrière ?

Ten, twenty? Guess again.

Dix, vingt ? Devinez de nouveau.

If you looked at that thumbnail-sized patch of sky

Si vous regardez ce coin de ciel de la taille d'un pouce

with the Hubble Space Telescope,

avec le télescope spatial Hubble,

instead of points of light, you'd see smudges.

vous ne verrez pas des points de lumière, mais des taches.

These aren't stars.

Ce ne sont pas des étoiles.

They're galaxies, just like our Milky Way.

Ce sont des galaxies semblables à notre Voie Lactée :

Cities of billions of stars,

des villes de milliers d'étoiles.

and more than 1,000 of them are hidden behind your thumb.

Votre pouce en cache plus de 1000.

The universe is bigger than you can see from the city,

L'univers est plus grand que ce que vous pouvez voir de la ville,

and even bigger than the starry sky you can see from the countryside.

et même plus grand que le ciel étoilé qu'on peut voir à la campagne.

This is the universe as astrophysicists see it,

Ceci est l'univers comme les astrophysiciens le voient :

with more stars than all the grains of sand on Earth.

avec plus d'étoiles qu'il n'y a de grains de sable sur Terre.

By staring up at the stars at night,

En regardant les étoiles la nuit,

you've taken part in the oldest science in human history.

vous avez participé à la science la plus ancienne de l'histoire.

The study of the heavens is older than

L'étude du ciel est plus ancienne

navigation, agriculture, perhaps even language itself.

que la navigation, l'agriculture et peut-être même le langage.

Yet unlike other sciences, astronomy is purely observational.

Contrairement à d'autres sciences, l'astronomie est de l'observation pure.

We cannot control the parameters of our experiments from lab benches.

Nous n'avons aucun contrôle des paramètres de nos expériences.

Our best technology can send man to the moon,

Notre meilleure technologie peut envoyer un homme sur la lune

and probes to the edge of the solar system.

et des sondes jusqu'au bout du système solaire.

But these distances are vanishingly small

Mais ces distances sont infiniment petites

compared to the yawning gulfs between stars.

comparées aux gouffres béants entre les étoiles.

So how can we know so much about other galaxies,

Donc comment en sait-on autant sur d'autres galaxies,

what they're made of, how many there are, or that they're even there at all?

de quoi elles sont faites, combien il y en a ou qu'elles soient même là ?

Well, we can start with the first thing we see when we look up at night: the stars.

On peut commencer avec la première chose qu'on voit la nuit : les étoiles.

What we are trying to learn is their properties.

Nous essayons de connaître leurs caractéristiques.

What are they made of? How hot are they? How massive? How old?

De quoi sont-elles faites ? Quelle est leur chaleur ? Leur taille ? Leur âge ?

How far are they from Earth?

À quelle distance sont-elles de la Terre ?

And believe it or not,

Et croyez-le ou pas,

we can learn all of these things simply from the light shining in the sky.

nous pouvons apprendre toutes ces choses par la lumière qui brille dans le ciel.

We can decipher one kind of stellar message by turning starlight into rainbows.

Nous pouvons déchiffrer un message en changeant la lumière en arc-en-ciel.

When you look at a rainbow on Earth,

Quand on regarde un arc-en-ciel,

you're really looking at light from our Sun

on regarde en fait la lumière du Soleil

being scattered through water droplets in the atmosphere

qui est dispersée à travers des gouttes d'eau dans l'atmosphère

into all the different wavelengths that make it up.

et qui passe par toutes les longueurs d'onde qui la composent.

And we study the light from other stars,

Et on étudie la lumière d'autres étoiles,

we can create rainbows on demand using not water droplets,

on peut créer des arcs-en-ciel sur demande en utilisant, pas des gouttes d'eau,

but other specific instruments that disperse light.

mais d'autres instruments spécifiques qui éparpillent la lumière.

When we look at the scattered light from our sun,

Quand on regarde la lumière du soleil dispersée,

we see something strange: dark lines in our rainbow.

on voit quelque chose d'étrange : des lignes foncées dans l'arc-en-ciel.

These lines are the characteristic fingerprints of atoms.

Ces lignes sont les empreintes caractéristiques des atomes.

Tout atome absorbe la lumière à une autre longueur d'onde,

Each type of atom in the solar atmosphere soaks up light at specific wavelengths,

and the amount of absorption depends on how many of these atoms there are.

et la quantité d'absorption dépend de la somme d'atomes qu'il y a.

So by observing how much light is missing at these characteristic wavelengths,

Donc en observant la quantité de lumière qui manque sur ces longueurs d'onde,

we can tell not only what elements are in the Sun's atmosphere,

nous pouvons découvrir quels éléments sont dans l'atmosphère,

but even their concentrations.

mais aussi leurs concentrations.

And the same idea can be applied to study other stars.

La même idée peut être appliquée pour étudier d'autres étoiles.

Make a spectral rainbow, see what's missing,

Faites un arc-en-ciel spectral, voyez ce qui manque,

and figure out which elements are present.

et déterminez quels éléments sont présents.

Bingo. Now you know what stars are made of.

Bingo. Maintenant vous savez de quoi sont faites les étoiles.

But we aren't restricted to just the wavelengths that our eyes perceive.

Mais nous ne sommes pas restreints par ce que nos yeux perçoivent.

Consider radio waves.

Pensez aux ondes radio.

Yes, they can bring the Billboard Top 100 to your car,

Oui, elles apportent le top 50 dans votre voiture,

but they can also travel almost unimpeded through space.

mais elles peuvent aussi voyager sans restriction à travers l'espace.

Because they've come so far,

Car elles viennent de si loin,

radio waves can tell us the very early history of the universe,

les ondes radio peuvent nous expliquer le commencement de l'univers,

from just a few thousand years after The Big Bang.

à partir de quelques milliers d'années après le Big Bang.

We can also study the infrared light, emitted by colder objects,

Nous pouvons étudier la lumière infrarouge émise par des objets plus froids,

like the gas and dust clouds in space,

comme les nuages de gaz et de poussière de l'espace,

and the ultraviolet light from the hot stars recently born from those clouds.

et les lumières ultraviolettes des étoiles chaudes récemment nées de ces nuages.

Étudier différentes longueurs d'onde,

Studying different wavelengths not only gives us

a more complete picture of any single object

nous donne une image plus complète de n'importe quel objet

but also different views of the universe.

et aussi d'autres visions de l'univers.

For this reason, astrophysicists use several different kinds of telescopes

Pour cette raison, les astrophysiciens utilisent différents types de télescopes

covering the spectrum from the infrared to the ultraviolet to the X-ray,

couvrant le spectre depuis l'infrarouge aux rayons X en passant par l'ultraviolet,

from giant radio dishes to giant silver mirrors to space satellites,

avec des antennes radio géantes, des miroirs argentés géants, des satellites,

detecting light that would be otherwise blocked by the Earth's atmosphere.

détectant de la lumière qui serait sinon bloquée par l'atmosphère de la Terre.

Astrophysicists don't just see

Les astrophysiciens ne voient pas juste

the billions of stars among the billions of galaxies in the universe.

les milliards d'étoiles parmi les milliards de galaxies dans l'univers.

They hear, feel and sense them through many channels,

Ils les entendent, sentent et ressentent à travers de nombreux canaux,

each revealing a different story.

chacun révélant une histoire différente.

But it all begins with light, the kind we can see and the kind we can't.

Mais tout commence avec la lumière, celle qu'on voit et celle qu'on ne peut pas voir.

Want to know the secrets of the Universe?

Voulez-vous connaître les secrets de l'Univers ?

Just follow the light.

Suivez simplement la lumière.