3. Mécanismes d'émission
Le but de la radioastronomie, comme celui de l'astronomie en général, est de déterminer les conditions physiques existant à l'intérieur des sources de rayonnement (température, densité, champ magnétique, etc.), de manière à mieux comprendre les phénomènes qui s'y déroulent. Pour cela, il faut essentiellement comprendre, qualitativement et quantitativement, les mécanismes par lesquels les ondes radio y prennent naissance. Ces mécanismes sont nombreux, et la difficulté sera souvent, après avoir déterminé par l'observation les caractéristiques d'une source, de préciser lequel d'entre eux intervient dans chaque cas particulier.
En ce qui concerne le rayonnement continu (sans fréquences privilégiées), les mécanismes d'émission des ondes radio sont, en général, très différents de ceux qui donnent naissance aux ondes lumineuses. Ces dernières proviennent surtout de milieux relativement denses. En revanche, ce sont les gaz dilués et fortement ionisés, appelés également « plasmas », qui constituent le plus souvent les sources d'ondes radio (cf. plasmas).
Les mécanismes naturels de rayonnement se groupent en deux types :
– Les émissions thermiques, dans lesquelles l'énergie rayonnée est empruntée à l'énergie d'agitation thermique des particules du milieu, surtout des électrons. Tous les corps solides, liquides et gazeux émettent ainsi des ondes radio : on a ainsi observé l'émission thermique du Soleil, de la Lune, des planètes et de certains satellites naturels, des astéroïdes et de certaines étoiles. Si le corps émetteur est opaque aux ondes radio, sa surface émet en général en radio comme un corps noir s'il n'est pas réfléchissant (métal), et l'intensité du rayonnement est donnée par la loi de Planck (cf. Émission thermique des solides et des gaz). Si le corps n'est pas opaque (c'est souvent le cas des gaz interstellaires), l'intensité du rayonnement est inférieure à celle qui est donnée par cette formule.
– Les émissions non thermiques, dans lesquelles l'éner […]
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