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Le désert des télescopes géants

Juillet/août 2014

Les progrès technologiques en matière de télescopes vont peut-être révolutionner notre perception de l'Univers : pouvoir scruter le ciel toujours plus loin augmente notre compréhension de l’Univers et nous apportera peut-être un jour des réponses sur son origine et sur celle de la vie.  

Désert chilien d'Atacama. © ESO
Un désert très prisé pour l’implantation d’observatoires

Le désert d’Atacama au Chili est décidément une terre promise pour l’observation du ciel : après l’installation du Very Large Telescope (VLT), puis du réseau de radiotélescopes baptisé Alma, les travaux de construction du plus grand télescope mondial (E-ELT pour Europeen Extremely Large Telescope) ont démarré de manière explosive !

En effet, il faut d’abord dynamiter le mont Armazones pour aménager une plateforme de la taille de deux terrains de football et y installer ce télescope géant à plus de 3000 m d’altitude. Le mont Armazones va donc être décapité et perdre 18 mètres de hauteur ! Pourtant, la perte de ces 18 m n’empêchera les astronomes d’observer le ciel encore plus loin, jusqu’aux plus vieilles galaxies.

En plus de ces trois observatoires conçus par l’Observatoire européen austral (ESO), le désert chilien d’Atacama accueille aussi d’autres télescopes. Le choix de ce site, réputé exceptionnel pour l’observation du ciel, tient à son climat très sec et très ensoleillé. Ce désert est aussi apprécié pour sa faible pollution lumineuse car étant loin des zones urbaines, l’éclairage artificiel n’altère pas l’obscurité de la nuit, indispensable pour scruter le ciel.

L’E-ELT © ESO
L’E-ELT : un projet pharaonique pour comprendre l’Univers

L’E-ELT sera composé d’un miroir gigantesque de 39 m de diamètre, lui-même morcelé en 1000 petits miroirs hexagonaux. L’innovation optique et les nombreux instruments scientifiques conçus pour ce projet offriront une qualité d’image exceptionnelle et permettront l’étude d’objets très lointains, apparus aux prémices de la formation de l’Univers comme les premières générations d’étoiles et de galaxies, ainsi que les trous noirs. Ce télescope permettra de remonter le temps pour comprendre l’histoire de l’Univers, de son expansion et de son évolution jusqu’à la vie sur Terre.

Le niveau de précision des images obtenues grâce à la grandeur du miroir va également permettre de rechercher les exoplanètes, c’est-à-dire les planètes en orbite autour d’autres étoiles que le Soleil, et d’obtenir des renseignements sur leur atmosphère, sur la présence d’eau ou de molécules organiques qui constituent les premières briques du vivant. Ce télescope pourrait ainsi apporter des réponses à une question fondamentale : sommes-nous seuls dans l’Univers  ou y a-t-il d’autres formes de vie?

Le VLT : un observatoire qui a fait ses preuves

Ce « Very Large Telescope » situé à 2600 mètres d’altitude se compose de huit télescopes qui peuvent fonctionner ensemble pour distinguer des détails avec une bien meilleure précision : théoriquement, il est possible d’apercevoir les deux phares d’une voiture sur la Lune !

Depuis les premières observations effectuées en 1999, le VLT est l’observatoire terrestre le plus productif et s’est fait connaître en montrant par exemple la première image d’une exoplanète, ou le trajet de plusieurs étoiles autour du trou noir situé au centre de notre galaxie, la Voie lactée.

Alma : l’observatoire dédié à l’examen de l’Univers froid

Perché à plus de 5000 m d’altitude, Alma est un réseau de radiotélescopes constitué de 66 antennes qui fait de lui l’observatoire terrestre le plus haut du monde. Alma a pour mission de rechercher les rayonnements invisibles à l’œil nu qui sont émis par des corps très froids. C’est par exemple le cas des grands nuages de gaz qui donnent naissance à des étoiles, et dont la température ne dépasse pas -250° C.

En étudiant les gaz et les poussières, tout comme les restes des radiations du Big Bang, l’observatoire doit fournir des images détaillées d'étoiles et de planètes en formation dans leurs cocons de gaz, aux abords de notre système solaire. Il révèlera aussi les galaxies naissantes, telles qu'elles étaient il y a plus de 10 milliards d'années.

Télescopes spatiaux

Pour échapper à l’atmosphère terrestre - qui absorbe certains rayonnements et rend l’observation difficile - les scientifiques ont envoyé des fusées d’observation dans l’espace au début des années 1970. D’une durée de vie très limitée, ces satellites d’observation ont pu quitter l’atmosphère terrestre pour observer le rayonnement ultraviolet, cette lumière n’étant pas visible à l’œil nu.

Télescope Hubble © NASA

Après ces premières tentatives, des télescopes spatiaux ont été mis en orbite autour de la Terre, dont le célèbre télescope  Hubble en 1990. En explorant l’Univers, Hubble a produit des images fabuleuses, montré la naissance et la mort d’étoiles et apporté la preuve de l’existence des trous noirs. Toujours en fonctionnement aujourd’hui, d’autres observatoires plus perfectionnés ont été lancés et contribuent à la connaissance du cosmos, qui n'en finit pas de nous fasciner et de nous faire rêver…

Pour aller plus loin…

Un article du Radis vert, rédigé à partir des sources suivantes :

ESO.org ; irfu.cea ; Le figaro ; Blog.Le monde ; wikipédia 

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