| Parsecs (pc) | Nanomètres (nm) |
|---|---|
| 1 Parsec | 3.08567758149 × 1025 nm |
| 2 Parsecs | 6.17135516298 × 1025 nm |
| 3 Parsecs | 9.25703274447 × 1025 nm |
| 4 Parsecs | 1.2342710326 × 1026 nm |
| 5 Parsecs | 1.54283879075 × 1026 nm |
| 10 Parsecs | 3.08567758149 × 1026 nm |
| 20 Parsecs | 6.17135516298 × 1026 nm |
| 25 Parsecs | 7.71419395373 × 1026 nm |
| 50 Parsecs | 1.54283879075 × 1027 nm |
| 100 Parsecs | 3.08567758149 × 1027 nm |
| Référence | Parsecs (pc) | Nanomètres (nm) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 9.62511 × 10-18 pc | 297000000 nm |
| Average adult human height | 5.50932 × 10-17 pc | 1.7 × 109 nm |
| A football pitch (length) | 3.40282 × 10-15 pc | 1.05 × 1011 nm |
| A marathon | 1.36745 × 10-12 pc | 4.2195 × 1013 nm |
| Height of Mount Everest | 2.86777 × 10-13 pc | 8.849 × 1012 nm |
Le parsec est une unité de distance valant environ 3,0857 × 1016 mètres, soit 3,26 années-lumière. Son symbole est pc. C’est l’unité de distance usuelle en astronomie professionnelle, préférée à l’année-lumière dans la littérature scientifique.
Le nom est une contraction de parallaxe-seconde, et la définition découle directement de la manière dont les distances stellaires sont réellement mesurées. À mesure que la Terre parcourt son orbite, les étoiles proches semblent se déplacer légèrement sur le fond plus lointain. La moitié de ce déplacement annuel constitue l’angle de parallaxe de l’étoile. Une étoile dont la parallaxe vaut une seconde d’arc se trouve à un parsec. La relation est un simple inverse : la distance en parsecs est égale à un divisé par la parallaxe en secondes d’arc, ce qui rend l’unité commode pour l’observateur. Aucune conversion n’est nécessaire entre la mesure et le résultat.
Formellement, le parsec est défini comme 648 000 divisé par pi unités astronomiques, valeur que l’Union astronomique internationale a fixée exactement en 2015. Herbert Hall Turner proposa le nom en 1913.
Aucune étoile n’est assez proche pour présenter une parallaxe d’une seconde d’arc entière. Proxima du Centaure, la plus proche, a une parallaxe d’environ 0,77 seconde d’arc et se situe à 1,3 parsec. Les angles en jeu sont minuscules, ce qui explique que la parallaxe n’ait été mesurée avec succès qu’en 1838, alors qu’on la cherchait depuis l’Antiquité. La sonde Gaia a depuis mesuré la parallaxe de plus d’un milliard d’étoiles avec une précision de la microseconde d’arc.
Les multiples couvrent les grandes échelles. La Voie lactée mesure environ 30 kiloparsecs de diamètre, et les distances entre amas de galaxies se comptent en mégaparsecs. La constante de Hubble s’exprime conventionnellement en kilomètres par seconde et par mégaparsec.
L’unité doit sa notoriété à une réplique de La Guerre des étoiles où le Faucon Millenium boucle un trajet en moins de douze parsecs, une distance là où l’on attendrait une durée.
La cosmologie travaille en mégaparsecs et donne à l’unité un rôle dans l’une de ses querelles centrales. La constante de Hubble, taux d’expansion de l’univers, se cite en kilomètres par seconde et par mégaparsec : une galaxie à un mégaparsec s’éloigne d’environ soixante-dix kilomètres par seconde, une autre à deux mégaparsecs du double. Les mesures issues du fond diffus cosmologique donnent une valeur proche de 67, tandis que celles des supernovae et des étoiles variables donnent environ 73, et l’écart entre les deux a résisté à une décennie d’efforts pour le combler. Quoi qu’il résolve le désaccord, on en débattra dans cette unité.
Un parsec équivaut à 3,26156 années-lumière, 206 265 unités astronomiques ou 30,857 billions de kilomètres.
Le nanomètre est le milliardième du mètre. Il se forme en appliquant au mètre le préfixe SI nano, qui vaut 10-9, et s’écrit nm. Le préfixe vient du grec nanos, qui signifie nain.
C’est l’échelle de travail de l’optique et de l’électronique modernes. La lumière visible s’étend d’environ 380 nm du côté violet à 750 nm du côté rouge, ce qui fait du nanomètre l’unité usuelle pour décrire la couleur en termes physiques. Un pointeur laser émettant à 532 nm est vert ; à 650 nm, il est rouge. L’ultraviolet se situe en dessous de 380 nm et l’infrarouge au-dessus de 750 nm.
La biologie y recourt en permanence. La double hélice de l’ADN mesure environ 2 nm de large. Un virus courant fait entre 20 et 300 nm. Les membranes cellulaires ont une épaisseur d’environ 7 nm. Ces dimensions se situent sous la résolution des microscopes optiques classiques, limitée par la longueur d’onde de la lumière elle-même à quelque 200 nm.
La fabrication des semi-conducteurs a fait connaître le nanomètre en dehors des sciences. Les nœuds de gravure ont été désignés par 90 nm, 45 nm, 14 nm, 5 nm et moins encore. Ce chiffre ne correspond plus à aucune dimension mesurable précise sur la puce : il est devenu une appellation commerciale plutôt qu’une grandeur physique, même si les structures sous-jacentes se comptent bien en nanomètres. La grille d’un transistor moderne fait quelques dizaines d’atomes de large.
La nanotechnologie tire son nom de l’unité et couvre par convention les structures comprises entre 1 et 100 nm. Les matériaux s’y comportent souvent différemment, car les effets de surface l’emportent alors sur les propriétés de la masse.
Mesurer à cette échelle exige des instruments qui ne reposent pas sur la lumière visible. Les microscopes électroniques résolvent des détails inférieurs au nanomètre grâce à des électrons, dont la longueur d’onde effective est bien plus courte que celle de la lumière. Les microscopes à force atomique procèdent autrement : ils traînent une pointe fine sur la surface et enregistrent sa déflexion. Tous deux ont été déterminants pour l’essor des nanotechnologies, car un domaine progresse difficilement tant que son objet demeure invisible.
Un nanomètre équivaut à 10 ångströms, 1000 picomètres ou 0,001 micromètre. Une feuille de papier fait environ 100 000 nm d’épaisseur.