Les ondes radio ne sont pas visibles à l’œil nu. Vous ne pouvez même pas les sentir. Mais ils sont partout porteurs de murmures venus du bout de l’univers. Pour les attraper, il vous faudra des oreilles bien plus grosses que les nôtres.
C’est là qu’intervient le radiotélescope. Il ne s’agit pas d’un télescope au sens traditionnel du terme. Il n’y a pas de lentilles en verre. Il n’existe pas de miroirs qui réfléchissent et focalisent la lumière des étoiles. Au lieu de cela, il s’agit d’un entonnoir invisible géant. La combinaison d’une grande antenne et d’un récepteur très sensible est conçue pour capter les signaux que la plupart des appareils manquent complètement.
L’anatomie de base est simple. Il vous faut un plat. Ou une série de plats. Vous aurez également besoin d’un radiomètre. C’est un mot sophistiqué pour désigner un récepteur capable de convertir un faible bruit électromagnétique en données que les scientifiques peuvent réellement lire. C’est ça. Deux composants. Mais les faire travailler ensemble à l’échelle requise pour l’astronomie est un cauchemar pour un ingénieur.
Pourquoi est-ce si grand ? Parce que l’univers est bruyant de silence. Les sources radio que nous étudions étaient très faibles. Ils ont parcouru des années-lumière, perdant de l’énergie en cours de route. Il faut un mégaphone pour entendre les cris venant de tout le continent. Ces antennes sont donc énormes. Le récepteur doit être suffisamment sensible pour détecter la gigue thermique des atomes sans se perdre dans le bruit.
L’histoire démontre clairement ce processus. Le premier grand radiotélescope entièrement orientable a été construit en 1957 à Jodrell Bank en Angleterre. Cela a tout changé. Du coup, nous ne nous contentons plus de pointer du doigt un seul endroit. Vous pouvez suivre des objets en mouvement. Vous pouvez scanner le ciel.
Cette technologie est encore en évolution.
Actuellement, le titre de la plus grande antenne entièrement orientable appartient à l’Observatoire national de radioastronomie de Green Bank, en Virginie occidentale. Il s’agit d’une antenne hors axe mesurant 360 pieds sur 330 pieds. Il mesure 110 mètres sur 100. C’est énorme. Ça bouge.
Mais si vous me demandez quel plat est le plus gros, la réponse est fixe. L’Observatoire d’Arecibo à Porto Rico détient le record du réflecteur sphérique de 1 000 pieds. Il n’a pas dirigé. Situé dans un gouffre naturel, il capte tout ce qui passe au-dessus de nous. C’était une merveille d’ingénierie jusqu’à ce qu’il s’effondre. Cependant, les données collectées restent importantes pour nous permettre de comprendre notre place dans la Voie Lactée.
Vient ensuite la question du pouvoir. La taille ne fait pas tout. La résolution est la monnaie de l’astronomie. Pouvez-vous faire la différence entre deux étoiles si proches l’une de l’autre ? Ou est-ce juste une goutte floue ?
Pour cela, nous avons besoin d’un Very Large Array au Nouveau-Mexique. Ce n’est pas un plat. Il dispose de 27 antennes paraboliques. Ils peuvent être réorganisés sur des rails ou dispersés sur de longues distances. Ensemble, ils fonctionnent comme un télescope avec une résolution angulaire équivalente à une parabole de 22 miles de large. Cela représente 35 kilomètres de ligne de base.
C’est ainsi que nous cartographions la Voie Lactée. Comment trouver des pulsars qui fonctionnent dans le noir ? Comment écouter la rémanence du Big Bang ?
Vous ne pouvez pas voir l’univers avec un radiotélescope. je l’ai entendu. C’est plus intéressant à écouter qu’à regarder.