OBSERVATION ASTRONOMIQUE
Ouverture de nouveaux domaines
L'observation progresse encore énormément pendant la seconde moitié du xxe siècle. Les fibres optiques et des dispositifs expérimentaux très élaborés permettent d'observer plusieurs astres à la fois, et de gagner ainsi un temps considérable. Les dimensions des télescopes augmentent, ils sont bientôt pilotés de manière informatique. Les plaques photographiques à la sensibilité limitée sont remplacées par des détecteurs électroniques aux rendements optimaux.
Mais, surtout, s'ouvrent des domaines entièrement nouveaux du spectre électromagnétique : la radioastronomie révèle des catégories d'astres nouveaux, émetteurs d'ondes radio, et fournit un éclairage inédit sur les objets connus. Bientôt, tous les domaines du rayonnement électromagnétique seront utilisés pour l'observation : radio, infrarouge, ultraviolet, rayons X et gamma. Ces derniers ne traversant pas l'atmosphère, les détecteurs de l'astronomie X et gamma sont embarqués sur des ballons ou des fusées, puis sur des satellites. Les autres domaines – infrarouge, ultraviolet, visible – profitent de cette spatialisation de l'astronomie. Une armada de satellites, pas tous aussi célèbres que le télescope spatial Hubble, ont fourni des résultats d'intérêt considérable dans tous les domaines du spectre électromagnétique.
Galaxie spirale barrée NGC 1300
The Hubble Heritage Team/ NASA
La panoplie des astres s'est enrichie de radiosources, de sources X et gamma... Certaines sont identifiées à des objets déjà répertoriés – étoiles, galaxies, quasars... –, dont des aspects nouveaux sont dévoilés. D'autres constituent des catégories entièrement nouvelles, et entraînent le développement d'une astrophysique nouvelle également.
La possibilité d'observer hors de l'atmosphère apporte aux observations optiques un avantage énorme : elle permet de dépasser le seeing, c'est-à-dire de vaincre la limitation des détails observables qu'imposait l'atmosphère. Parallèlement, des techniques comme l'interférométrie, l'« optique active », l'« optique adaptative » offrent l'accès à des détails extrêmement fins, sans quitter le sol terrestre.
Univers lointain
NASA/ HDF-S Team/ R. Williams, STcSI
La technologie des télescopes, des instruments, des détecteurs nous permet désormais d'observer efficacement dans tous les domaines de longueur d'onde du spectre électromagnétique. L'augmentation régulière de la sensibilité nous donne accès à des objets de moins en moins lumineux, par exemple des galaxies du « bout de l'Univers ». Cette sensibilité accrue permet parfois d'observer de manière rapide des phénomènes fugaces, et de suivre ainsi « en direct » leur évolution. En même temps, l'automatisation et l'informatisation des télescopes permettent de suivre les mouvements apparents des astres observés avec précision, ce qui autorise des temps de pose extrêmement longs, éventuellement répartis sur plusieurs nuits (et en continu depuis un satellite) : il s'agit là du seul moyen de déceler certains astres très peu lumineux. Les progrès technologiques permettent des architectures et des dimensions toujours améliorées pour les télescopes ; les détecteurs (par exemple CCD) deviennent de plus en plus sensibles, et capables d'enregistrer des quantités énormes d'information brute, éventuellement de manière automatique. Heureusement, les progrès de l'informatique (traitement d'images) rendent possible d'en extraire efficacement les renseignements d'intérêt astrophysique, et facilitent les interprétations. La résolution augmente également en profitant de toutes ces avancées.
Mécanique, optique, informatique sont toujours en progrès constants et amènent les unes après les autres des réponses aux grandes questions de l'astrophysique. Nul doute que les avancées observationnelles nous réserveront[...]
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Écrit par
- Marc LACHIÈZE-REY : ancien élève de l'École nationale supérieure de la rue d'Ulm, docteur en physique, directeur de recherche émérite au CNRS
Classification
Médias
Lunettes de Galilée
Leemage/ Universal Images Group/ Getty Images
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The Observatories of the Carnegie Institution of Washington
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