Lors d’une conférence [Rueil-Guizhou] qui a eu lieu le 13 octobre à Rueil-Malmaison, nous avons pu découvrir le principe des radiotélescopes, développés pour mieux comprendre l’univers, les étoiles et les galaxies…
Une liaison France-Chine
Grace à une liaison internet sur la plateforme VooV-Meeting, le contact était établi à 14h, heure française, avec la ville de Guiyang (province du Guizhou qui héberge le FAST (中国天眼) , la plus grande parabole fixe du monde avec son diamètre de 500 m).
Lien vers une présentation du Professeur Li Di 李菂 sur les la réception des Fast Radio Bursts (FRB)
Cosmic Antennae
Lien vers une présentation du Professeur Xie Xiaoyao 谢晓尧 sur l’utilisation de l’IA pour traiter les signaux reçus du FAST: https://youtu.be/NqN9t0zTO0g
Côté français, ce sont quatre astrophysiciens du CNRS, qui ont eu la gentillesse de donner leur temps un dimanche après-midi, pour nous parler de Radioastronomie, à l’occasion de la Fête de la Science :
Dr Philippe Zarka, directeur de recherches au CNRS, à l’origine du télescope NenuFAR à Nancay
Dr Adélie Gorce, astrophysicienne travaillant sur l’aube de l’univers
Dr Cherry Ng, astrophysicienne travaillant sur les Pulsars et les ondes gravitationnelles
Dr Florent Mertens, astrophysicien travaillant sur les données du LOFAR européen
Débat : Sommes-nous seuls dans l’univers ?
Après une présentation de 30 minutes des travaux des radioastronomes chinois travaillant sur les données fournies par le radiotélescope FAST, s’en est suivi un débat de 45 minutes sur la question « Sommes nous seuls dans l’univers ?»…
Avec une veille mondiale par le programme SETI de la fréquence de 1420 MHz (raie 21 cm de l’hydrogène neutre) au cas où des intelligences extra-terrestres utilisaient cette longueur d’onde pour communiquer… Que ferions nous si nous recevions un message ? …Serait-il prudent d’envoyer un message à notre tour ?… Le public présent posant les questions et les réponses venant de France ou de Chine grâce à la liaison Internet.
Lien vers le débat : https://youtu.be/FZJnbSfQfN4
de gauche à droite : Cherry Ng, Adélie Gorce, Florent Mertens, Philippe Zarka
Couverture du livre de science-fiction * « le problème à trois corps » (三体) de l’écrivain chinois Liu Cixin, évoquant la même problématique, avec une planète nommée « Trisolaris » se trouvant à 4 années lumières de la Terre…
*Traduction française du roman par Gwennaël Gaffric.
Conférences sur la radioastronomie
L’après-midi s’est poursuivie par trois conférences, qui peuvent être visionnées sur ce lien: https://youtu.be/cNgMx1CAyJs
Principe de la radiotélescopes modernes (VLA, SKA, LOFAR, NenuFAR), par Philippe Zarka
Utilisation des pulsars pour détecter les trous noirs, par Cherry Ng
Observations des premières galaxies de l’univers par Adélie Gorce et Florent Mertens
Questions du public…
Photo de groupe…
Bénévoles de l’AFCI à l’accueil les visiteurs à la Maison de l’Europe.
les organisateurs…
Joseph Lemoine , vice-président du Club Scientifique et Radioamateur de Rueil-Malmaison
Angelina Cai , présidente de l’Association Franco-chinoise de Rueil-Malmaison (AFCI)
et pour mieux comprendre…La Radioastronomie c’est quoi ?
Rappel : Fréquences visibles et invisibles
L’œil humain ne voit qu’une petite partie des ondes électromagnétiques, la lumière visible située entre 400 et 800 THz (térahertz), soit une longueur d’onde comprise entre 750 et 400 nm.
Lien vers un convertisseur fréquence longueur d’onde à découper:
L’astronomie classique étant basée sur l’observation de la lumière visible des étoiles depuis l’antiquité, il a fallu attendre les années 1950 pour se rendre compte que les astres et les masses gazeuses de l’univers rayonnaient aussi sur une gamme de fréquences bien plus large, allant des fréquences radio (gammes HF, VHF, UHF…) jusqu’ aux Rayons-X. Cette observation de l’univers dans les gammes d’ondes autres que la lumière visible s’appelle la Radioastronomie.
En blanc : les étoiles en lumière visible, prises par le télescope spatial Hubble…
En orange : les radiations captées par les radiotélescopes et interféromètres modernes montrent des jets de gaz qui n’étaient pas visibles en astronomie classique…
Mais comment former une image du ciel avec les ondes radio ?
Il y a 2 méthodes…
Par balayage du ciel
On peut balayer une région du ciel avec une grande parabole fixe, en profitant de la rotation de la terre pour tracer une première ligne, puis en déplaçant régulièrement en arrière l’antenne du foyer pour obtenir un balayage de plusieurs lignes :
Sur la parabole FAST, les éléments métalliques du miroir s’orientent mécaniquement comme des écailles de carapace pour changer l’angle de réception…
Par interférométrie
En utilisant au moins 2 antennes, on peut déterminer la provenance de l’émission radio, la vague d’onde touchant une antenne avant l’autre. Dans les grands interféromètres (VLA) une sinusoïde ultra stable (provenant d’un MASER) est envoyée en même temps vers tous les récepteurs, afin de synchroniser les mélangeurs avec la même phase de référence.
Dans les interféromètres modernes à grande échelle (SKA, LOFAR…) répartis sur de grandes surfaces couvrant plusieurs pays, les données sont enregistrées localement, puis recalées sur la même phase de référence par traitement logiciel …
Quelques grands radiotélescopes à visiter:
-le VLA Very Large Array (USA)
-Le radiotélescope de Nancay
Bonnes recherches radio astronomiques!
Joseph/F6ICS