Tester la 3ème loi de Kepler à partir des images de la sonde JUNO (NASA) approchant Jupiter
Vincent Guillet, enseignant-chercheur astronome (Université Paris-Sud, Université de Montpellier) propose une activité permettant d’exploiter la 3ème loi de Kepler en se basant sur des images de la NASA prises par la sonde JUNO approchant Jupiter en 2016.
Le support de la situation déclenchante est une vidéo de la NASA produite à partir de ces images : on y voit les magnifiques révolutions des 4 satellites Galiléens autour de Jupiter, sur 9 jours consécutifs d’observations.
La cinématique complète des 4 satellites extraite de la vidéo est fournie aux élèves sous la forme d’un fichier excel.
Analysant ces données, les élèves retrouvent la 3ème loi de Kepler et mesurent la masse de Jupiter avec une erreur de 10%.
Cette activité a été mise en oeuvre en classe de nombreuses fois et de différentes manières dans différents lycées de l’académie de Montpellier. Elle s’inscrit parfaitement dans le cadre du programme de Tale spécialité dans la partie « Mouvement dans un champ de gravitation » et permet notamment de travailler avec les élèves la 3ème loi de Képler.
Une version en anglais est également fournie.