RADIOASTRONOMIE
L'observation astronomique a été longtemps limitée à l'utilisation des ondes auxquelles l'œil humain est sensible, c'est-à-dire à celles dont la longueur est comprise entre 0,4 et 0,8 μm. Dans la seconde moitié du xxe siècle, son domaine s'est étendu à la totalité du spectre des ondes électromagnétiques, grâce aux développements de la radioélectricité et des techniques spatiales. En particulier, l'observation des ondes radioélectriques émises par les astres a donné naissance à la radioastronomie. Les premiers essais de détection d'ondes radioélectriques en provenance des astres datent de la fin du xixe siècle, mais les techniques de l'époque étaient trop archaïques pour qu'ils soient couronnés de succès. C'est en 1932 que, tout à fait par hasard, l'ingénieur américain Karl Guthe Jansky découvrit le rayonnement radio de la Voie lactée. Il fallut attendre 1945, après la découverte, elle aussi accidentelle, des émissions solaires par le Britannique James Stanley Hey pour que l'intérêt de cette nouvelle technique d'observation de l'Univers apparût aux astronomes. Depuis cette date, la radioastronomie s'est développée d'une façon spectaculaire, découvrant des objets nouveaux (pulsars, quasars, masers naturels) et apportant des vues nouvelles sur les objets déjà connus, ce qui a amené à réviser profondément les idées qui prévalaient jusqu'alors à propos de nombreux problèmes d'astronomie et d'astrophysique.
Radiotélescopes
VMGROUP
Les succès de la radioastronomie tiennent principalement au fait que les ondes radioélectriques prennent naissance dans des conditions souvent très différentes de celles qui engendrent des ondes lumineuses ; par conséquent, leur étude donne des indications sur des phénomènes inobservables dans le domaine visible. La plupart des astres connus sont des sources d'un rayonnement radioélectrique analysable : Soleil, planètes, étoiles, gaz et poussière interstellaires, galaxies... Comme dans toute science d'observation, les progrès de la radioastronomie ont été déterminés par le perfectionnement des instruments : radiotélescopes et récepteurs. Le problème des radiotélescopes est particulièrement important, car ces instruments, destinés à recevoir des ondes d'une longueur beaucoup plus grande que la longueur des ondes visibles, ont des pouvoirs séparateurs bien moins élevés que ceux des télescopes optiques. Cela a conduit à la construction d'instruments de très grandes dimensions et à l'utilisation des techniques de l'interférométrie, qui ont connu un développement considérable.
La connaissance des mécanismes d'émission des ondes radio est essentielle pour l'interprétation des observations radioastronomiques. Elle seule permet, en effet, de remonter des caractéristiques du rayonnement reçu aux conditions physiques régnant dans les sources et aux phénomènes qui s'y déroulent. Les radiotélescopes détectent des radiosources qui sont soit des objets galactiques, comme des nuages gazeux ionisés ou des restes de supernovae, soit des objets extérieurs à notre Galaxie (cf. radiosources). Ces astres sont généralement des émetteurs à spectre large et à émission quasi constante. Ils diffèrent en cela des pulsars, dont l'émission est formée d'impulsions brèves se répétant à intervalles réguliers (cf. pulsars), et d'autres sources, comme le Soleil et la planète Jupiter, qui émettent un rayonnement très irrégulier. Par ailleurs, on observe dans le gaz interstellaire le spectre de raies d'atomes et de très nombreuses molécules. Leur étude permet d'obtenir l'abondance des éléments correspondants et d'élucider les conditions physiques et la chimie du milieu où ils se trouvent. De plus, l'effet Doppler-Fizeau subi par ces émissions rend compte des mouvements de ces sources de rayonnement.[...]
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Écrit par
- André BOISCHOT : astronome titulaire à l'Observatoire de la Côte d'Azur
- James LEQUEUX : astronome émérite à l'Observatoire de Paris
Classification
Pour citer cet article
André BOISCHOT et James LEQUEUX. RADIOASTRONOMIE [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )
Médias
Radiotélescopes
VMGROUP
Spectre des ondes électromagnétiques
Encyclopædia Universalis France
Marin Ryle et la radioastronomie
Ron Case/ Hulton Archive/ Getty Images
Autres références
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ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)
- Écrit par Pierre LÉNA
- 2 129 mots
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Le 13 mars 2013, au cœur du désert d'Atacama, le radiotélescope A.L.M.A. (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) a été inauguré, en présence de Sebastián Piñera, président de la République du Chili, et des représentants des trois grandes organisations astronomiques – issues...
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ANTENNES, technologie
- Écrit par Jean-Charles BOLOMEY
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- 7 médias
...adapté à de nombreuses situations : liaisons en vue directe par faisceaux hertziens (1945), liaisons transhorizons par diffusion troposphérique (1950), radioastronomie, techniques spatiales (1960). Ces dernières connaissent une évolution étonnante. À la retransmission de signaux de télévision, de communications... -
ASTROCHIMIE
- Écrit par David FOSSÉ, Maryvonne GERIN
- 4 388 mots
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...Pour reconnaître les atomes, les ions et les molécules présentes dans le milieu interstellaire, l'ensemble du spectre électromagnétique est exploité. Néanmoins, les radiotélescopes, comme ceux de l'Institut de radioastronomie millimétrique (Iram), sont particulièrement adaptés, car la plupart... -
ASTROMÉTRIE
- Écrit par Jean KOVALEVSKY
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Leprincipe de l'interférométrie est le même pour toutes les ondes électromagnétiques. Cependant, comme le pouvoir de résolution d'un interféromètre est de l'ordre de λ/D, où λ est la longueur d'onde, pour avoir une précision importante à des longueurs d'onde centimétriques,... - Afficher les 44 références
Voir aussi
- FRÉQUENCE, physique
- ONDE ou RAYONNEMENT ÉLECTROMAGNÉTIQUE
- ONDES RADIOÉLECTRIQUES ou ONDES HERTZIENNES
- POUVOIR DE RÉSOLUTION
- SUPERNOVAE
- ASTROPHYSIQUE
- RAIES D'ÉMISSION, astronomie
- RADIO-INTERFÉROMÉTRIE À LONGUE BASE ou VLBI
- BRUIT DE FOND
- INTERFÉROMÉTRIE
- LUMINANCE
- ÉMISSION, physique
- POUSSIÈRE INTERSTELLAIRE
- SPECTROSCOPIE, astronomie
- COSMIQUES RAYONS
- DOPPLER-FIZEAU EFFET
- MAGELLAN, sonde spatiale
- RÉCEPTEUR, physique
- ABSORPTION ATMOSPHÉRIQUE
- BRILLANCE
- FRANGES D'INTERFÉRENCE
- RADIOTÉLESCOPES
- PLASMAS
- FREE-FREE TRANSITION
- IONISÉS MILIEUX
- PLANCK LOI DE
- OSCILLATION DE PLASMA
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- JANSKY, unité
- SENSIBILITÉ, métrologie
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- RAYLEIGH-JEANS LOI DE
- COURONNE SOLAIRE
- ROTATION, astronomie
- HARMONIQUES, optique
- LARMOR FRÉQUENCE DE
- FRÉQUENCE CYCLOTRON
- DISTANCE, astronomie
- ASTRONOMIE HISTOIRE DE L'
- NUAGE MOLÉCULAIRE
- ALTIMÉTRIE RADAR
- SYNTHÈSE D'OUVERTURE, optique
- LONGUEUR D'ONDE
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- RAYONNEMENT THERMIQUE
- RAIE SPECTRALE
- SPECTRE D'ÉMISSION
