Observations infrarouges


Observer

Température et IR

La loi du corps noir permet de comprendre l'appellation infrarouge thermique, domaine privilégié d'émission des corps (noirs ou approchés) de température de l'ordre de plusieurs dizaines à quelques centaines de Kelvin, lorsque le visible est le domaine privilégié d'information des corps stellaires plus chauds.

Imagerie IR application.png


S'exercer

exerciceEvolution thermique des anneaux de Saturne

Difficulté : ☆☆   Temps : 15 min

La figure ci-jointe montre la planète Saturne et ses anneaux, dans l'infrarouge thermique à 20 {\,\mu\mathrm{m}}.

Saturne à 20 microns
saturneir.png
Crédit : CFHT
Question 1)

Etudier la carte de température des anneaux. Que met en évidence cette observation ?

Question 2)

La période orbitale des anneaux étant de l'ordre de 10 h, estimer l'ordre de grandeur de la durée de réchauffement des anneaux.


S'évaluer

exerciceTempérature de détecteur

Difficulté :    Temps : 10 min

Question 1)

On cherche à observer dans l'infrarouge aux longueurs d'onde suivantes : 2, 5, 20, 60 microns. Indiquer les températures maximales du détecteur, pour éviter qu'il soit saturé par son propre signal (on prendra une marge d'un facteur 10 par rapport à la loi de Wien).

[2 points]

Question 2)

Proposer des solutions pour le refroidissement nécessaire.

[2 points]


Réponses aux exercices

pages_infra-rouge/observation-infrarouge-sexercer.html

Exercice 'Evolution thermique des anneaux de Saturne'