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Concordia, l'astronomie de l'extrême en Antarctique

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Quel est le lieu idéal dont un astronome puisse rêver ? Il faudrait des nuits longues et claires, une humidité faible et une absence de pollution lumineuse. Cet endroit existe. C'est le continent Antarctique. Bien sûr, il y fait un peu froid et tout y est givré, même les astronomes quand ils mettent le nez dehors. Mais ils sont ravis...

Concordia, la science au Pôle Sud. Crédit photo Erick Bondoux / DC 4

En Antarctique, la base scientifique Concordia (qui dépend des instituts polaires français Ipev et italien PNRA), accueille depuis 1995 des équipes de chercheurs dans des domaines aussi variés que la glaciologie, la physique de l'atmosphère, le géomagnétisme, la sismologie, la biologie humaine... C'est plus particulièrement au Dôme C que les astronomes (français et italiens) réalisent leurs expériences. Qu'est-ce qui les pousse à travailler dans un endroit aussi hostile ?

La base scientifique Concordia sous la Lune. Crédit Photo Erick Bondoux / DC 4

Le Pôle Sud n'a rien d'un lieu de vacances. Tout doit être pensé pour résister aux grands froids : les câbles électriques sont gainés de téflon pour ne pas se briser comme du verre, l'électronique réchauffée pour pouvoir fonctionner... Pourtant, l'endroit attire les astronomes, car c'est peut-être le meilleur site astronomique du monde.

Beau temps assuré

Tout d'abord, la pollution lumineuse y est inexistante et même les aurores polaires s'y font discrètes. Lorsque la nuit s'installe pour trois mois, c'est l'endroit idéal pour suivre des étoiles dont la variabilité lumineuse est longue.
Quand le jour revient pour plusieurs semaines, c'est l'observation continue du Soleil qui peut prendre le relais, dans un ciel d'une grande pureté.

Deuxième particularité du Dôme C, la stabilité de son atmosphère. Là-bas la couche de turbulence se réduit à une trentaine de mètres, permettant d'exploiter la pleine résolution des télescopes beaucoup plus souvent qu'ailleurs.

Le givre, fléau numéro 1 pour le matériel. Crédit photo Erick Bondoux / DC 4

Le givre, fléau numéro 1 pour le matériel. Crédit photo Erick Bondoux / DC 4

Dernier avantage du site et pas des moindres, le faible taux d'humidité de l'atmosphère qui permet d'effectuer des observations en infrarouge, un domaine jusqu'à présent réservé aux satellites.

Le travail des astronomes au Dôme C est double. Il y a d'une part une série d'expériences destinées à tester les qualités du site en vue d'obtenir sa qualification en site astronomique, et d'autre part des recherches en astrophysique.

En ce qui concerne la validation du site, plusieurs instruments placés au niveau du sol ou sur des plateformes mesurent en permanence la turbulence atmosphérique, la transparence du ciel, l'évolution de la couverture nuageuse et la vitesse des vents. Des tests sont également menés pour comprendre le comportement des matériaux soumis au froid et développer des méthodes de dégivrage efficaces.

Certains instruments sont placés en hauteur pour étudier les effets de la turbulence. Crédit photo Erick Bondoux / DC 4

Certains instruments sont placés en hauteur pour étudier les effets de la turbulence. Crédit photo Erick Bondoux / DC 4

Les expériences conduites actuellement en astrophysique sont la photométrie des étoiles variables, ainsi que deux projets concernant les exo-planètes. A-Stepsud devrait permettre la détection de corps en transit autour d'étoiles et Lucas est destiné à enregistrer la présence de chlorophylle dans les spectres de la lumière cendrée de la Lune, en attendant d'appliquer cette technique aux futures planètes découvertes.

Malgré tous les défis humains et technologiques que représente l'astronomie en Antarctique, c'est là-bas que se prépare l'astronomie de demain !

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