Table des constantes astrophysiques

 

Table des constantes astrophysiques

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Le tableau suivant contient les valeurs des constantes et paramètres couramment utilisés en astrophysique et aussi plus particulièrement en cosmologie. Concernant les paramètres cosmologiques, le modèle ΛCDM qui est à la base du modèle standard de la cosmologie est utilisé et les valeurs numériques correspondent au meilleur ajustement dans un intervalle de confiance de 68 % (sauf mention explicite).

Ces valeurs sont rassemblées dans la revue annuelle du Particle Data Group.

Dernière mise à jour : 17 juillet 2006.

Quantité Symbole, équation Valeur Commentaire
Vitesse de la lumière dans le vide c 299 792 458 m.s-1 [1]
Constante newtonienne de la gravitation \mathcal{G}_N 6,673 84(80)×10-11 .kg-1.s-2 [2]
Unité astronomique
(constante)
au 149 597 870 700 m [3]
Année tropique
(d'équinoxe à équinoxe)
année 31 556 925,2 s
Année sidérale
(d'étoile fixe à étoile fixe)
31 558 149,8 s
Jour sidéral moyen 23h 56m 04,090 53s
Jansky J_y 10-26 W.m-2 Hz-1
Masse de Planck \sqrt{\frac{\hbar c}{\mathcal{G}_N}} 12,209 0(9)×1018 GeV/c² = 21,764 5(16)×10-9 kg
Longueur de Planck \sqrt{\frac{\hbar \mathcal{G}_N }{ c^3}} 1,616 24(12)×10-35 m
Temps de Planck \sqrt {\frac{\hbar \mathcal{G}_N}{c^5}} 5,391 21×10-44 s
Température de Planck  \sqrt {\frac {\hbar c^5} {\mathcal{G}_N k^2} } T_P = 1,416\ 79\times 10^{32} K
Constante de Hubble actuelle H_0 100 h.km.s-1.Mpc-1 = h×(9,778 13 Ga)-1
Constante de Hubble normalisée h 0,73+0,04−0,03
Longueur de Hubble \frac{c}{H_0} ≈ 120×1021 km
Parsec
(1 UA / 1 arc sec)
pc 30,856 775 814 672×1012 km = 3,26... al
Année-lumière
al 0,306 6...pc = 9,461...×1012 km
Rayon de Schwarzschild du Soleil \frac{2\mathcal{G}_N M_\odot}{c^2} 2,95 325 008 km
Masse du Soleil M_\odot 1,988 44(30)×1030 kg
Rayon équatorial du Soleil R_\odot 696 100 km
Luminosité du Soleil L_\odot (384,6±0,8)×1024 W
Rayon de Schwarzschild de la Terre \frac{2\mathcal{G}_N M_\oplus}{c^2} 8,870 056 22 mm
Masse de la Terre M_\oplus 5,972 3(9)×1024 kg
Rayon équatorial moyen de la Terre R_\oplus 6,378 140×106 m
Vitesse du Soleil autour du centre
de la Voie lactée
\Theta_o 220(20) km.s-1
Distance du Soleil au centre galactique R_o 8,0(5) kpc
Densité locale du disque galactique \rho_{disque} 3-12×10-24 g.cm-3 ⋍ 2-7 GeV/c2.cm-3
Densité locale du halo galactique \rho_{halo} 2-13×10-25 g.cm-3 ⋍ 0,1-0,7 GeV/c2).cm-3
Température actuelle du CMB T_0 2,725±0,001 K
Amplitude dipolaire actuelle du CMB 3,346±0,017 mK
Vitesse du Soleil
par rapport au CMB
369±2 km.s-1 en direction de
(l,b) = (263,86°±0,04°, 48,24°±0,010°)
Vitesse du groupe local
par rapport au CMB
v_{LG} 627±22 km.s-1 en direction de
(l,b) = (276°±3°, 30°±3°)
Constante de Boltzmann
(ou densité d'entropie)
s/k 2889,2 (T/2,725)³.cm-3
Densité de photons du CMB n_\gamma 410,5±0,5 cm-3
Facteur d'échelle pour la constante cosmologique \frac{c^2}{3 H_0^2} 2,853×1051 h-2.m2
Densité massique critique de l'univers \rho_c = \frac{3H_0^2}{8\pi\mathcal{G}_N} \begin{matrix}2,775 366 27 \times 10^{11} h^2.M_{\odot}.Mpc^{-3}\\ = 1,878 37(28) \times 10^{-29}h^2.g.cm^{-3}\\ = 1,053 69 (16)\times 10^{-5} h^2.(GeV/c^2).cm^{-3}\end{matrix} quantité dérivée
Densité de la matière sans pression
dans l'univers
\Omega_m=\frac{\rho_m}{\rho_c} 0,127+0,007−0,009h-2 ⇒ 0,24+0,03−0,04
Densité de baryons
dans l'univers
\Omega_b=\frac{\rho_b}{\rho_c} 0,0223+0,0007−0,0009h-2 ⇒ 0,042+0,003−0,005
Densité de matière sombre
dans l'univers
\Omega_{dm}=\Omega_m-\Omega_b 0,105+0,007−0,010h-2 ⇒ 0,20+0,02−0,04
Densité de rayonnement
dans l'univers
\Omega_\gamma=\frac{\rho_\gamma}{\rho_c} (2,471±0,004)h×10-5 h-2 ⇒ (4,6±0,5)×10-5
Densité de neutrinos
dans l'univers
\Omega_\nu < 0,007 h-2 ⇒ < 0,014 (à 95 % de niveau de confiance)
Densité d'énergie sombre
dans l'univers
\Omega_\Lambda 0,76+0,04−0,06
Densité d'énergie totale
dans l'univers
\Omega_{tot}=\Omega_m+\Omega_\gamma+\Omega_\nu+\Omega_\Lambda 1,003+0,013−0,017
Rapport baryons/photons \eta=\frac{n_b}{n_\gamma} 4,7×10-10 < η < 6,5×10-10 (95 %)
Densité de nombre de baryons n_b (1,9×10-7 < nb < 2,7×10-7)cm-3
Paramètre d'équation d'état pour l'énergie sombre w -0,97+0,07−0,09
Fluctuation d'amplitude à l'échelle 8 h^{-1}.Mpc \sigma_8 0,74+0,05−0,06
Indice spectral scalaire
de l'ajustement de la loi de puissance aux observations
n_s 0,951+0,015−0,019
Variation de l'indice spectral pour k_0=0.05 Mpc^{-1} \frac{{\rm d} n_s}{{\rm d}\ln k} -0,055+0,029−0,035
Rapport des perturbations tensorielles/scalaires
dans le CMB pour k_0=0.05 Mpc^{-1}
r=\frac{T}{S} < 0,55 (95 %)
Profondeur optique de réionisation \tau 0,09±0,03
Âge de l'univers t_0 13,7+0,1−0,2 Ga

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Notes et références[modifier | modifier le code]

Notes
Références
  1. Vitesse de la lumière dans le vide — Deuxième résolution de la 15e Conférence générale des poids et mesures en 1975 [archive], Bureau International des Poids et Mesures - Bipm.org, 1975. Consulté le 10 octobre 2012.
  2. [PDF] CODATA 2010 Recommended Values of the Fundamental Physical Constants [archive], Peter J. Mohr, Barry N. Taylor, and David B. Newell - National Institute of Standards and Technology (NIST), Gaithersburg, Maryland 20899-8420, USA, 2012. Consulté le 10 octobre 2012.
  3. [PDF] http://www.iau.org/static/resolutions/IAU2012_English.pdf [archive]


28/10/2013
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