Introduction

Les mesures de distances et de temps donnent accès à un très grand nombre de paramètres fondamentaux en astrophysique.

L'accès au temps est souvent immédiat et complexe à la fois : les phénomènes astrophysiques sont à la base des premières unités temporelles - la rotation de la Terre sur elle-même a servi à définir la seconde - et restent une base pour les unités usuelles du jour et de l'année. Par ailleurs, les distances à considérer dans l'Univers mélangent les notions de temps et d'espace, la lumière mettant un certain... temps à se propager de tout objet à la Terre (1.3 s de la Lune, 8 min pour le Soleil, 4 ans pour l'étoile la plus proche).

Les distances astronomiques se caractérisent non seulement par leurs grandes valeurs, mais aussi par le fait que leur mesure représente toujours, dès que l'on quitte la Terre, une extrapolation. Si la Terre est à un bout de la règle, l'autre bout de la règle reste inaccessiblement lointain. Il a donc fallu inventer des techniques d'extrapolation solides, pour mesurer les distances avec des règles infiniment plus courtes que les distances à mesurer.

Enfin, distance et temps permettent conjointement de définir les multiples référentiels d'étude des questions astronomiques.

Le télescope CFHT, à Hawaï. Une longue pose met en évidence la rotation de la Terre. L'étoile polaire est basse sur l'horizon, en raison de la faible latitude du site (19 deg Nord).

Crédit : CFHT

Le sous-chapitre Outils développe les notions indispensables pour se repérer dans l'espace et mesurer des distance.

Le sous-chapitre Repérer et observer reprend ces notions, et les étend à des applications plus pointues.

Le sous-chapitre L'échelle des distances parcourt l'Univers à toute échelle, pour l'arpenter de proche en proche.