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Auteur: Nicolas Fray

Détermination de la masse et de la densité de Eris

Auteur: Nicolas Fray

exerciceDétermination de la masse et de la densité de Eris

Après la découverte de Dysnomie, l’unique satellite de Eris, son orbite a pu être déterminée (Brown et al., 2007, Science, 316, 1585). Son demi-grand axe et sa période sont 37400 ± 180 km et 15.773 ± 0.002 jours, respectivement.

Question 1)

A partir de la 3ème loi de Kepler, calculer la masse du système Eris-Dysnomie.

Question 2)

Le rayon de Eris a été déterminé à 1163 ± 6 km par occultation stellaire (Sicardy et al., 2011, Nature, 478, 493). Calculer la densité de Eris. Que peut-on en conclure ?


Exercice : flux des micrométéorites

Auteur: Nicolas Fray

exerciceFlux de micrométéorites

Difficulté :   

Question 1)

Le flux de micrométéorites à la surface de la Terre est estimé à (40 ± 20) × 106 kg.an-1 pour des grains ayant des masses comprises entre 10-9 et 10-4 grammes.

  • En supposant une densité de ρ = 3000 kg.m-3, quel est le rayon équivalent d’un corps sphérique ayant un masse équivalente au flux annuel de micrométéorites ?
  • En supposant que la Terre est parfaitement sphérique avec un rayon de 6367 km, quelle est l’épaisseur de la couche de micro-météorite tombant sur Terre en 1 million d’années ?


Ordres de grandeur de la taille d'une coma cométaire

Auteur: Nicolas Fray

exerciceOrdre de grandeur de la taille d'une coma

Question 1)

Les glaces cométaires sont majoritairement constituées de glace d’eau. Dans la coma, la vitesse d’expansion des molécules d’eau est d’environ 0.5 km.s-1 et la photodissociation de l’eau conduit à la formation de radicaux hydroxyles (OH) et d’atomes d’hydrogène. Les temps de vie typiques de l’eau, du radical hydroxyle et de l’atome d’hydrogène sont de 6 × 104 s, 2 x 105 s et de 106 s, respectivement. En supposant une vitesse d’expansion des radicaux hydroxyles égale à celle des molécules d’eau et de 12 km.s-1 pour l’atome d’hydrogène, calculer les dimensions caractéristiques des coma de H2O, OH et H.


Exercice : datation d'une météorite

Auteur: Nicolas Fray

exerciceDatation d'une météorite

Difficulté : ☆☆   Temps : 15 min

Question 1)

Sachant que le temps de demi-vie du Rubidium 87 est de 48.8 milliards d'années et connaissant les abondances suivantes, calculer l'âge de la météorite dans laquelle ces abondances ont été mesurées.

Abondances
{^{87}Rb}/ {^{86}Sr}{^{87}Sr}/ {^{86}Sr}
0.7580.74864
0.72550.7465
1.520.79891
1.490.79692
1.5550.80152
1.6850.80952
0.15420.7091
0.15330.70895


Q.C.M.

Auteur: Nicolas Fray

qcmQ.C.M. : Question 1

1)  La plupart des astéroïdes résident dans la ceinture principale ; où est située cette ceinture principale ?




Auteur: Nicolas Fray

qcmQ.C.M. : Question 2

1)  Pourquoi les comètes brillent-elles ?



Auteur: Nicolas Fray

qcmQ.C.M. : Question 3

1)  Les noyaux cométaires sont constitués de glaces et de poussières. Cette glace est-elle comestible ?



Auteur: Nicolas Fray

qcmQ.C.M. : Question 4

1)  Le plus gros des astéroïdes se nomme :




Auteur: Nicolas Fray

qcmQ.C.M. : Question 5

1)  Pluton est :




Auteur: Nicolas Fray

qcmQ.C.M. : Question 6

1)  La majorité des objets trans-neptuniens est située :




Auteur: Nicolas Fray

qcmQ.C.M. : Question 7

1)  Les comètes sont des objets :



Auteur: Nicolas Fray

qcmQ.C.M. : Question 8

1)  En moyenne, les comètes sont-elles plus grandes que les astéroïdes ?


Auteur: Nicolas Fray

qcmQ.C.M. : Question 9

1)  Y a-t-il plus de comètes répertoriées que d'astéroïdes ?



Réponses aux QCM

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QCM 'Q.C.M. : Question 1'

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QCM 'Q.C.M. : Question 2'

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QCM 'Q.C.M. : Question 3'

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QCM 'Q.C.M. : Question 5'

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QCM 'Q.C.M. : Question 7'

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QCM 'Q.C.M. : Question 8'

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QCM 'Q.C.M. : Question 9'


Réponses aux exercices

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Exercice 'Détermination de la masse et de la densité de Eris'


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Exercice 'Flux de micrométéorites'


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Exercice 'Ordre de grandeur de la taille d'une coma'


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Exercice 'Datation d'une météorite'