Comment fonctionne un radiotélescope ?
Les radiotélescopes étudient l'Univers non par la lumière visible, mais en captant les ondes radio émises par les objets célestes. Ce sont généralement d'immenses antennes paraboliques concentrant les ondes vers un récepteur, installés loin des villes pour éviter les interférences. L'astronomie radio a révolutionné notre compréhension de l'Univers.
Invention
1933 : Karl Jansky, physicien chez Bell Labs, étudie les parasites radio. Il isole un signal mystérieux : il vient de la Voie lactée. Confirmation que les astres émettent au-delà du visible. Naissance de l'astronomie radio et des instruments dédiés.
Principe : collecter et concentrer
Grande parabole (ou réseau de paraboles) → récepteur au foyer. La rotation terrestre permet de suivre une source. Récepteurs multi-fréquences + traitement informatique = image de synthèse de la source.
Interférométrie : la puissance du réseau
Même signal reçu par deux antennes séparées → décalage de phase. En superposant les signaux : amplification des signaux faibles, suppression des interférences. Réseaux kilométriques (VLA, ALMA, VLBI intercontinental) = résolution équivalente à une antenne de la taille du réseau.
Apports de l'astronomie radio
- Vision sans absorption par la poussière interstellaire (centre galaxie, nurseries d'étoiles).
- Mesure de l'âge, rotation, composition chimique (lignes spectrales moléculaires).
- Détection d'objets invisibles optiquement : trous noirs (jets), pulsars, quasars, hydrogène neutre (ligne 21 cm).