RYLE MARTIN (1918-1984)

Astronome de nationalité britannique, Martin Ryle a accompli presque toute sa carrière scientifique au prestigieux Cavendish Laboratory de l’université de Cambridge. Il a reçu en 1974 le prix Nobel de physique, qu'il a partagé avec Anthony Hewish, du même laboratoire.

Rien ne destinait Martin Ryle à devenir un des plus célèbres astronomesdu xx ^e siècle. Après de solides études de physique et un début de carrière universitaire classique, il se trouva amené à travailler pendant la Seconde Guerre mondiale au développement du radar, qui venait juste d'être inventé ; ce faisant, il acquit une connaissance approfondie des techniques radioélectriques. À l'issue de la guerre, il mit aussitôt ses talents à profit pour observer le rayonnement radio du ciel. En effet, l'Américain Karl Jansky, lui-même ingénieur radio travaillant aux Bell Telephone Laboratories, avait découvert par hasard en 1931 l'émission radioélectrique de la Voie lactée, et l'ingénieur radar britannique James Stanley Hey celle du Soleil en 1942. Ces découvertes n'avaient pas à l'époque suscité un grand intérêt de la part des astronomes, mais plusieurs ingénieurs radio et radar rêvaient, une fois la guerre terminée, de mettre à profit les immenses progrès accomplis dans les récepteurs radio et les antennes pour étudier l'Univers. C'est grâce à des associations avec des physiciens et non avec des astronomes qu'ils y parvinrent dans plusieurs pays, créant ainsi la radioastronomie. Ryle fut parmi ces pionniers et il commença sa nouvelle carrière à Cambridge en 1946 en utilisant comme antenne un ancien radar allemand. Après avoir apporté des améliorations considérables à la stabilité des récepteurs, il s'attaqua à la technique de l'interférométrie, c'est-à-dire de la réception simultanée des signaux célestes par plusieurs antennes interconnectées. Cette technique permet de pallier le manque de résolution angulaire des radiotélescopes à antenne unique. En effet, la diffraction limite la résolution angulaire d'une antenne ou d'un instrument optique quelconque à un angle de l'ordre de l/D radians, où l est la longueur d'onde d'observation et D la dimension de l'instrument. Si l'on désire par exemple obtenir en radio à 20 centimètres de longueur d'onde un pouvoir de résolution de 1 minute d'angle (0,0003 radian), analogue à celui de l'œil humain, il faudrait disposer d'une antenne de 700 mètres de diamètre, ce qui est impensable s'il s'agit d'une antenne mobile unique. On peut cependant atteindre ce but en utilisant plusieurs antennes interconnectées réparties sur une surface égale à celle de l'antenne unique idéale. En agissant sur la phase des signaux provenant de ces diverses antennes avant leur recombinaison, il est possible de faire varier à volonté la direction de réception de l'interféromètre, tout en laissant ces antennes fixes. On peut aussi faire varier la distance entre antennes pour changer le pouvoir de résolution du système. Ces principes, issus d'idées exprimées par Michelson au début du xx ^e siècle et développées notamment par les chercheurs de l'école française d'optique, ont été largement utilisés par les premiers radioastronomes, mais il est incontestable que c'est Martin Ryle qui en a exploité toutes les possibilités. Le Mullard Radio AstronomyObservatory, qu'il a fondé et dirigé au sein du Cavendish Laboratory de l’université de Cambridge, a réalisé sur ses directives une grande variété d'interféromètres parfaitement adaptés à de nombreux aspects de l'observation radioastronomique. Vers 1959, Ryle a conçu et construit ainsi le premier interféromètre à synthèse d'ouverture : en observant la même région du ciel avec des dispositions[...]