mercredi 27 janvier 2016

Les radiotélescopes

On ne confondra pas télescope et radiotélescope. Le premier reçoit de la lumière des étoiles, le second reçoit des ondes de même nature que celles de la lumière mais de longueurs d'onde plus grandes, appelées ondes radios. Je vous ai parlé des télescopes dans l'article "Visite du VLT " du 7 juillet 2015. Je vais maintenant vous parler d'abord des antennes paraboliques, puis des radiotélescopes qui sont construits de la même façon.



Les antennes paraboliques

 On les voit parfois sur les toits ou les balcons de maisons. 


Une antenne parabolique, appelée réflecteur, est une surface parabolique (engendrée par une parabole),  recevant les ondes radios et les réfléchissant sur un récepteur (en avant sur la figure).

Le récepteur transforme les ondes radios reçues en signaux transmis au poste de télévision.


Les radiotélescopes

Même conception: une antenne (le réflecteur) et un récepteur.
Le réflecteur est sphérique ou parabolique, les ondes radios sont  émises par les astres, les galaxies.
Pour recevoir le maximum d'ondes, les plus éloignées, la surface du réflecteur doit être la plus grande possible. C'est pourquoi l'on cherche à fabriquer des radiotélescopes géants. Donnons-en quelques exemples:


Le radiotélescope géant d'Arecibo


C'est le plus grand radiotélescope du monde. Il est situé à Arecibo, sur l'île de Porto Rico dans la mer des Caraïbes. L'antenne, au creux d'une cavité naturelle, est sphérique et a pour diamètre 305 m. Le récepteur est suspendu au-dessus de l'antenne et peut se déplacer de quelques mètres le long de câbles.  

                 

Le plus grand radiotélescope en construction


Il se trouve dans la province de Guizhou en Chine. Il sera achevé durant l'été 2016. Son antenne est sphérique et a pour diamètre 500 m. Elle occupe la surface de 30 terrains de foot. Elle est constituée de 4450 panneaux triangulaires pouvant être orientés pour permettre l'observation simultanée de plusieurs régions du ciel.

Le récepteur, au -dessus de l'antenne, n'a pas encore été installé dans la photo ci-dessus. Il pourra  se déplacer le long de câbles. 

7 milliards d'années-lumière est la distance parcourue par les ondes des galaxies lointaines qui pourront être captées par ce radiotélescope.


Le réseau ALMA

On peut obtenir un radiotélescope géant avec plusieurs radiotélescopes plus petits.
ALMA (Atacama Large Millimeter Array) est un réseau de 66 antennes (54 antennes de 12 m de diamètre et 12 de 7 m) situé dans le désert d'Atacama au Chili à 5000 m d'altitude.
Par interférométrie (méthode utilisant les interférences des ondes), ce réseau est équivalent à un radiotélescope géant de surface collectrice de 7000 m2.




Conclusion

Ce fut avec une énorme antenne insolite en forme de corne que Penzias et Wilson découvrirent en 1965 un rayonnement fossile de l'Univers, qui leur permit d'avoir le Prix Nobel.                                                                                                            

Depuis, les radiotélescopes ont fait bien du chemin! Ils sont devenus gigantesques, afin d'explorer l'Univers, ses origines, rechercher la vie, peut-être, dans notre galaxie? ou au delà de notre galaxie?