Calculateur de temps de parcours de la lumière

Saisissez une distance et une unité pour calculer le temps que met la lumière à parcourir cette distance.

Exemple résolu — Calculateur de temps de parcours de la lumière

Distance (mètres)	1.496 × 10¹¹ m
Temps de parcours de la lumière	8 min 19 s
Kilomètres (km)	1.496 × 10⁸ km
Années-lumière (al)	1.581 × 10⁻⁵ ly
Parsecs (pc)	4.848 × 10⁻⁶ pc

Ce sont les valeurs affichées par le calculateur à l’ouverture de la page. Modifiez une entrée ci-dessus pour les recalculer.

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Une photographie du ciel montre plusieurs dates à la fois 🖖

Braquez un appareil vers le haut et chaque objet du cadre est présenté à un âge différent, car la lumière de chacun a mis un temps différent à atteindre l’objectif. La Lune, sur cette image, a 1,28 seconde. Le Soleil a 8 minutes et 19 secondes — assez pour que, s’il cessait de briller, nous restions en plein jour jusqu’à la fin de cette phrase. Proxima du Centaure a 4,2 ans, et la galaxie d’Andromède, sur la même pose, environ 2,5 millions d’années, plus que notre espèce. Aucun instant unique n’est représenté. Toute image astronomique à grand champ est un assemblage de dates, et c’est pourquoi la question « à quoi ressemble l’univers maintenant » n’a pas de réponse observable.

Une année-lumière est une distance, pas une durée 🖖

En entendant 'année-lumière', on imagine facilement une durée, alors qu'il s'agit d'une distance : le chemin que la lumière parcourt en un an. Comme la lumière se déplace à une vitesse fixe, c, toute distance peut se reformuler comme le temps qu'il faut à la lumière pour la traverser, et c'est exactement ce que fait cet outil : il divise votre distance par c. Ainsi la Lune se trouve à environ 1.28 seconde-lumière et le Soleil à environ 8.3 minutes-lumière, de sorte que tout le Système solaire interne se mesure en secondes et minutes de lumière.

Le retard qui a chronométré la lumière 🖖

En 1676, Ole Rømer remarqua que les éclipses d'Io, la lune de Jupiter, arrivaient en retard lorsque la Terre se trouvait du côté de son orbite opposé à Jupiter, et comprit que ce retard n'était rien d'autre que le temps de trajet supplémentaire de la lumière sur la largeur de l'orbite terrestre. Il évalua cette traversée à environ 22 minutes. Le chiffre exact est de 16,7 minutes : sa vitesse de la lumière était donc trop faible d'un quart environ — mais finie, et c'était tout l'enjeu. Ce même retard que calcule cet outil est ce qui a prouvé que la lumière ne nous parvient pas instantanément.

Problème entièrement résolu

Âge de la lumière du soleil lorsqu'elle vous parvient et contrôle d'un rover sur Mars 5 étapes
Quel âge a la lumière du Soleil lorsqu'elle vous atteint — et quelles en sont les conséquences sur l'idée de piloter un rover sur Mars ? Prenez 1 AU = 1.496 × 10¹¹ m.
1. La lumière se déplace à une vitesse fixe, donc le temps est simplement la distance divisée par la vitesse. Aucune autre notion de physique n'est nécessaire ; tout le problème réside dans la taille du nombre.
  
  $t = \frac{d}{c} = \frac{1.496 \times 1 0 ^{11}}{2.998 \times 1 0 ^{8}} = 499 s$
2. Convertissez cela en quelque chose qu'une personne peut se représenter. La calculatrice ci-dessus affiche exactement ceci : le Soleil que vous voyez est toujours le Soleil d'il y a huit minutes, et s'il s'arrêtait de briller, vous auriez d'abord huit minutes de lumière du jour ordinaire.
  
  $499 s = 8 min 19 s$
3. La même relation définit l'année-lumière, qui est une distance malgré son nom — la vitesse de la lumière multipliée par une année.
  
  $d = c t : 1 ly = (2.998 \times 1 0^{8}) (3.156 \times 1 0^{7}) = 9.46 \times 1 0^{15} m$
4. Ainsi, une AU est une fraction infime d'une année-lumière. Ce rapport explique pourquoi les distances interstellaires sont exprimées en années-lumière tandis que les distances dans le Système solaire ne le sont pas : les unités sont choisies pour que le nombre reste lisible.
  
  $\frac{1.496 \times 1 0 ^{11}}{9.46 \times 1 0 ^{15}} = 1.581 \times 1 0^{- 5} ly$
5. Voici maintenant la conséquence que l'outil ne calcule pas. La distance de Mars à la Terre varie de 0.52 à 2.52 AU, donc un signal met entre 4.3 et 21 minutes dans chaque sens.
  
  $Δ t_{Mars} = \frac{( 1.52 - 1.00 ) AU}{c} to \frac{( 1.52 + 1.00 ) AU}{c} = 4.3 to 21 min$
Réponse

8 minutes 19 seconds. Le chiffre pour Mars est celui qui pose problème : un aller-retour prend entre environ 9 et 42 minutes, donc personne sur Terre n'a jamais piloté un rover martien au sens de le diriger. Le temps qu'une image d'un obstacle arrive, le rover se trouve devant cet obstacle depuis de nombreuses minutes, et toute commande renvoyée arrive encore plusieurs minutes plus tard. C'est pourquoi les rovers embarquent un évitement autonome des dangers et sont commandés pour une journée entière à la fois — une contrainte qui découle directement de la division d'une distance par une vitesse.

$t_{⊙ \to \oplus} = 499 s = 8 min 19 s$

Références (1)

Rømer's announcement, and the 22 minutes block 3 corrects: "Démonstration touchant le mouvement de la lumière trouvé par M. Rŏmer de l'Académie Royale des Sciences." Journal des Sçavans, 7 December 1676, 233–236 — the delay is given as 22 minutes for light to cross the diameter of Earth's orbit; the modern value is 16.7.

Par l’équipe 42Math · Mis à jour 2026-07-05

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Exemples de problèmes

Lune - La distance de la Lune correspond à un temps de trajet de la lumière d'environ 1.28 seconde dans un sens.
Soleil (1 UA) - Le temps de trajet de la lumière entre le Soleil et la Terre est d'environ 8.3 minutes.
Alpha du Centaure - À la vitesse de la lumière, Alpha du Centaure se trouve à plus de 4 ans.
Andromède - La lumière d'Andromède met des millions d'années à nous parvenir.