Températures et ordre de grandeur

Je cite :  « Le long du trajet de la décharge [de la foudre], l’air peut atteindre une température de 30.000°C, c’est-à-dire la température de la surface du Soleil! »

Non. La température de surface du soleil est d’environ 5778 K (soit environ 5505°C). Entre la foudre dans l’atmosphère terrestre et la surface du soleil, le rapport des températures absolue est quand même de 5,24. On va gentiment dire que c’est dans le même ordre de grandeur, et c’est le cas : scientifiquement, un ordre de grandeur est une fourchette de valeurs ; celle-ci va, communément, d’un dixième à dix fois la grandeur. Dans le cas présent, le facteur est de 5 environ, donc on peut bien dire que c’est dans le même ordre de grandeur, malgré l’erreur apparente.

Mieux aurait valu dire : « Le long du trajet de la décharge, l’air peut atteindre une température de 30.000°C, c’est-à-dire plus de 5 fois la température de la surface du Soleil, si l’on fait la division entre les températures absolues. »

Enfin bon, ce n’est pas une critique, c’est juste un détail.

Cependant, dans un site similaire à Wikipedia : http://fr.wikimini.org/wiki/Soleil qui est une encyclopédie pour enfants, on peut lire ceci :

  • La température à la surface du soleil varie entre 8500 degrés Celsius au plus profond de la photosphère et atteint 4200 degrés Celsius à la surface de la photosphère.

La photosphère est la surface visible d’une étoile. 8500°C au plus profond de la photosphère ? C’est-à-dire à quelques centaines de km en-dessous de la surface solaire ? Il n’y a aucun moyen de mesurer directement ou indirectement la température des couches profondes de la photosphère solaire… A moins d’utiliser un modèle mathématique ? En effet, on n’utilise pas de thermomètre que l’on enfonce dans le soleil… On peut juste mesurer calculer la température de surface grâce à la loi de Stefan-Boltzmann, selon le flux du rayonnement solaire (en watts par mètre carré) qui, lui, est mesurable.

Cependant, 4200°C à la surface de la photosphère, non, c’est plutôt 5500°C environ, en moyenne… A moins que 4200°C fasse plutôt référence aux tâches solaires, qui sont un peu plus « froides » que la température moyenne…

Malgré l’erreur, là aussi ça reste néanmoins dans le même ordre de grandeur. Cela ne signifie pas pour autant que les données soient « exactes », c’est-à-dire (en physique) des grandeurs comprises dans les intervalles de la marge d’incertitude autour de la valeur moyenne (en tant que résultat de mesures), et c’est préférable à l’ordre de grandeur.

 

© 2014 John Philip C. Manson

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Une nouvelle confirmation de la théorie de la relativité générale

J’étais en train de lire cet article sur la confirmation de la théorie de la relativité, à travers l’étude d’un système binaire formé d’un pulsar (ou étoile à neutrons) et d’une naine blanche.

L’article a été relayé par Yahoo : http://fr.news.yahoo.com/syst%C3%A8me-stellaire-extr%C3%AAme-donne-encore-raison-%C3%A0-einstein-071300261.html et des internautes y ont fait remarquer une petite erreur (le mot «cantique» à la place de «quantique»). Ce sont des choses qui arrivent, ça peu arriver à n’importe qui. Et au moment où j’étais en train de rédiger mon présent article, l’erreur a été rectifiée entre-temps par son auteur, c’est très bien.

Néanmoins je vais procéder à une vérification quantitative. Je cite : «La densité de ce pulsar, baptisé PSR J0348+0432, est telle que si l’on en prélevait un fragment de la taille d’un morceau de sucre, celui-ci pèserait plus d’un milliard de tonnes». Comme on connaît le diamètre et la masse approximative, j’en ai déduit que la masse de pulsar dans le volume d’un morceau de sucre est supérieure à 954 millions de tonnes. On peut dire que c’est équivalent, avec moins de 5% de marge d’erreur près.

Je cite aussi cette info : «À sa surface, la force de gravité est environ 300 milliards de fois plus intense qu’à la surface de la Terre.» Mon calcul montre que le pulsar a une gravité qui est plus de 272 milliards de fois celle de la surface terrestre. C’est bien dans le même ordre de grandeur, malgré 10,3% de marge d’erreur.

Bilan : l’article de Le Point est un bon article de vulgarisation scientifique, il est correct.

 

© 2013 John Philip C. Manson