RAYONNEMENT COSMIQUERayons gamma cosmiques

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Pulsars : rayons gamma

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Galaxie : régions centrales

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La mission Integral

Le satellite européen Integral est un observatoire spatial du rayonnement gamma céleste de basse énergie. L'astronomie dans ce domaine est particulièrement difficile : en premier lieu parce que l'utilisation de véhicules spatiaux est indispensable, l'atmosphère étant opaque au rayonnement gamma ; ensuite, parce que les instruments sont dans l'espace soumis en permanence à un bombardement de particules – principalement des protons – provoquant une émission gamma qui « aveugle » les instruments ; enfin, parce qu'on ne peut utiliser des miroirs permettant de former des images et de concentrer le rayonnement sur un petit détecteur focal, et qu'on doit recourir à de grands détecteurs et à ce qu'on appelle des masques codés.

En effet, les miroirs sont employés en observation astronomique depuis le domaine radio jusqu'aux rayons X, mais ils ne sont pas utilisables au-delà de quelques dizaines de kiloélectronvolts, les contraintes sur l'état de surface du miroir devenant insurmontables avec les technologies qui existent aujourd'hui. En l'absence de miroir, une simple pupille peut être utilisée pour former des images sur une caméra gamma, comme le fait le sténopé (chambre noire, ancêtre de l'appareil photographique, et dont la partie antérieure est constituée d'une simple plaque percée d'un petit trou central). Malheureusement, une petite pupille ne laisse passer que peu de photons, déjà trop rares dans le domaine gamma, et une grosse pupille produit des images floues. Afin de contourner cette difficulté, les astronomes ont imaginé l'utilisation d'un grand nombre de petites pupilles formant un masque. Bien entendu, chacune d'elles produit une image qui s'ajoute à celles qui sont produites par les autres pupilles et au fond. Cependant, si la matrice, composée de « 1 » et de « 0 », représentant le motif du masque formé par les pupilles est parfaitement connue et obéit à une condition mathématique particulière qui ne sera pas développée ici (c'est cette condition qui détermine la position des pupilles [...]


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Écrit par :

  • : docteur d'État en physique (spécialité astrophysique), directeur adjoint du laboratoire Astroparticule et cosmologie (A.P.C.), chercheur au Commissariat à l'énergie atomique
  • : chargé de recherche au C.N.R.S., Institut d'astrophysique de Paris
  • : docteur ès sciences, ingénieur au Commissariat à l'énergie atomique, chef du groupe d'astronomie gamma spatiale

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Pour citer l’article

François LEBRUN, Robert MOCHKOVITCH, Jacques PAUL, « RAYONNEMENT COSMIQUE - Rayons gamma cosmiques », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 22 novembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/rayonnement-cosmique-rayons-gamma-cosmiques/