Sciences

Record : un radiotélescope de 350.000 km de diamètre avec RadioAstron

ActualitéClassé sous :Astronomie , VLBI , Very Long Baseline Interferometry

Le radiotélescope russe en orbite RadioAstron a permis de battre un nouveau record de taille pour un instrument de ce type. En combinant ses observations avec celles du radiotélescope d'Effelsberg, les astronomes ont obtenu un instrument équivalent à un télescope de 350.000 km de diamètre permettant d'observer un noyau actif de galaxie avec une résolution record. Ce n'est encore qu'un début.

Une vue d'artiste du Hubble russe, RadioAstron (ou Spektr R), le radiotélescope spatial développé par le centre spatial Astro rattaché à l'institut de physique Lebedev. © Tigovik, Wikipédia

Voilà un an que le Hubble russe, RadioaAstron, est parti pour l'espace. Contrairement à son homologue, il n'observe pas dans le visible mais dans le domaine radio. Les astronomes veulent désormais l'utiliser en combinaison avec d'autres instruments pour des observations en synthèse d'ouverture par interférométrie. On obtient ainsi les performances d'un télescope virtuel géant, dont le diamètre du miroir serait égal à la distance entre les deux télescopes ainsi couplés. Encore appelée en anglais Very Long Baseline Interferometry (VLBI), cette technique déjà rodée avec des instruments au sol est utilisée ici avec un radiotélescope en orbite autour de la Terre

Les astrophysiciens en attendent beaucoup car, en offrant une résolution angulaire record, bien que dans le domaine des ondes radio, RadioAstron devrait permettre de tester bon nombre d'idées sur les trous noirs supermassifs à l'origine, pense-t-on, des quasars et des noyaux actifs de galaxie. On espère aussi qu'il affinera notre connaissance des étoiles à neutrons et des pulsars. Il se pourrait, en outre, qu'il nous donne des clés pour comprendre la matière noire et l'énergie noire.

Une image du noyau actif de la galaxie BL Lacertae. L'image est reconstituée en fausses couleurs à partir des ondes radio détectées. © J. Anderson, MPIfR

Nous n'en sommes pas encore là car il reste plusieurs étapes à franchir pour travailler en VLBI de façon routinière avec les performances attendues. Mais les progrès sont réels. En témoigne une image récente d'un noyau actif d'une galaxie célèbre, située à environ 900 millions d'années-lumière de la Voie lactée. La galaxie en question n'était autre que BL Lacertae.

RadioAstron, un radiotélescope affecté par la dilatation relativiste du temps

Pour l'obtenir, les chercheurs ont à nouveau réalisé une synthèse d'ouverture en utilisant le radiotélescope d'Effelsberg, en Allemagne, dont le diamètre est de 100 m (contre 10 m pour RadioAstron en orbite). Au final, on a fabriqué l'équivalent d'un miroir de 350.000 km de diamètre ! Un record irréalisable sur Terre. La résolution des images collectées a été de 40 microsecondes d'arc.

Un logiciel mis au point permet de traiter les données collectées en tenant compte du fait que le radiotélescope dans l'espace n'est pas un instrument fixe comme ceux au sol. Autre subtilité dont tient compte le logiciel de traitement des données : RadioAstron étant en dehors de la Terre, le champ de gravitation n'est pas le même et le temps s'écoule plus vite pour lui, comme nous l'a appris la théorie de la relativité générale d'Einstein. D'autres radiotélescopes terrestres entreront bientôt dans la danse. Le plus extraordinaire serait qu'ils nous apprennent que certains trous noirs supermassifs, comme celui de la Voie lactée, sont en réalité des trous de ver...

Abonnez-vous à la lettre d'information La quotidienne : nos dernières actualités du jour.

!

Merci pour votre inscription.
Heureux de vous compter parmi nos lecteurs !

Cela vous intéressera aussi