Radio astronomie

question posée le 30-03-2013 par Boyer-Madrières. Francis

Le très grand réseau de radiotélescopes
Le très grand réseau de radiotélescopes

Credit: VLA, NRAO

bonjour

Puisque les radiotélescopes utilisent les ondes radios et non la lumière, est ce qu'on peut les utiliser le jour, par temps couverts ?

Est ce que la lumière (pollution lumineuse) est génante pour ces grandes paraboles et pourquoi puisque ce sont des ondes qui sont utilisées ?

Comment des ondes sont transformés en images ?

Merci pour les réponses. Bonnes soirées sous les étoiles. Cordialement Francis

réponse du 31-03-2013 par Fabrice Mottez

Oui, il est possible de faire de la radio astronomie en plein jour, sous les nuages et quand il pleut.

Le problème en optique avec le Soleil, c'est qu'il envoie plein de lumière diffusée par l'atmosphère (le ciel bleu dans la journée) qui s'ajoute au signal envoyé par les astres. Et comme le Soleil est très lumineux, l'information envoyée par les astres est totalement noyée, et on ne peut rien distinguer. (On dit que le rapport signal sur bruit est trop faible.)

En radio, on n'est pas gêné par le Soleil, car l'atmosphère ne diffuse pas les ondes radio du Soleil sur tout le fond de ciel.

Donc on peut faire de la radio astronomie en plein jour, à condition cependant de ne pas pointer les antennes trop en direction du Soleil, si on veut observer des galaxies -par exemple-.

Mais il existe néanmoins une forme de pollution très gênante, analogue à celle du Soleil, ou celle des lampadaires la nuit. Ce sont les émissions radio causées par l'activité humaine : ondes parasites émises par les moteurs, ondes pour la télévision et la radiodiffusion, téléphones portables etc.

C'est le gros problème de la radio astronomie. Et c'est pour cela qu'on préfère installer des radiotélescopes dans des zones peu peuplées et peu industrialisées.

Comment fait-on des images ?

Avec une seule antenne radio, c'est impossible. Mais en analysant simultanément le signal reçu par plusieurs antennes, on peut construire des images. C'est fondé sur une méthode qui s'appelle l'interférométrie. La plupart des radio télescopes actuels sont des interféromètres. (Les autres ne font pas d'image et servent à autre chose, comme par exemple le grand radio télescope de Nançay -attention il y a aussi des interféromètres à Nançay-.)

En interférométrie, chaque antenne voit tout, mais d'une manière un peu différente de l'antenne d'à coté. En traitant mathématiquement et électroniquement ces différences, on peut reconstruire une image.

Plus il y a d'antennes, meilleures sont les images. Il faut que certaines soient assez proches les unes des autres pour mettre en évidence ce qui est gros, et des antennes plus éloignés les unes des autres qui permettent de faire apparaître des détails.

Evidemment, on ne dispose pas les antennes n'importe comment.

L'art de bien les disposer fait partie du savoir faire des radio-astronomes.

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