Synthèse de documents: Vitesse d'éloignement des galaxies et spectroscopie A l'exception de la grande galaxie d'Andromède et de quelques galaxies naines proches, toutes les galaxies s'éloignent de nous. L'astronome américain Edwin Hubble a constaté dès la première moitié du 20ème siècle que la vitesse d'éloignement des galaxies est proportionnelle à la distance qui nous en sépare. Ce constat, confirmé par de nombreuses observations faites jusqu'à aujourd'hui, semble montrer l'expansion de l'Univers. Pour arriver à cette conclusion, il a fallu parvenir à déterminer la vitesse des galaxies.

À l’aide des documents ci-dessous et en utilisant vos connaissances, rédiger, en 30 lignes maximum, une synthèse argumentée répondant à la problématique suivante:

« Comment déterminer la vitesse des galaxie par spectroscopie? »

On répondra à cette question en s'appuyant sur l'exemple de la galaxie NGC 4151. Après avoir indiqué comment les spectres des sources lumineuses sont obtenus, le spectre de la galaxie NGC 4151 sera rapidement décrit et interprété (domaine du spectre électromagnétique présenté, informations déduites par une simple lecture et sans calculs). On exploitera ensuite le spectre de la galaxie NGC 4151 pour vérifier que cette dernière s'éloigne. On évaluera enfin l'ordre de grandeur de sa vitesse d'éloignement. On pourra conclure en précisant comment une exploitation plus complète du spectre aurait permis une évaluation plus précise de la vitesse d'éloignement.

Document 1: Spectroscopie et astrophysique La spectroscopie est l'étude des différentes longueurs d'onde des radiations qui composent une lumière. Ces différentes longueurs d'onde portent la trace, ou l'empreinte, des éléments chimiques traversés par la lumière ou qui émettent celle-ci. La plupart des observatoires professionnels possèdent des spectrographes. Ces appareils permettent de décomposer la lumière reçue et de réaliser le spectre des objets célestes étudiés. Les