CAPTER
L'astronomie peut être définie comme l'étude de la lumière qui nous vient du ciel. Les informations dont les astronomes disposent est principalement déduite de l'analyse de la lumière.
Pour analyser la lumière, il faut d'abord la capter.
Caractéristiques et fonctions des télescopes :
Dimension des télescopes
Quelle est la taille des plus grands télescopes actuels ?
Difficulté : ☆
Télescopes de plus en plus grands
Exercice d'évaluation
info sur la taille des télescopes : qu'est-ce qu'on appelle un eptit télescope
Question 1)
À quoi servent les petits télescopes ?
Solution
Les petits télescopes sont utilisés pour mener des campagnes d'observations systématiques sur de grandes zones du ciel ou permettent de consacrer de nombreuses heures d'observation pour la recherche d’objets particuliers comme les exoplanètes.
Question 2)
A quoi servent les télescopes de 4m depuis l’arrivée des 8 -10 m ?
Solution
Ces télescopes sont maintenant dédiés à des grands relevés.
Ils établissent des catalogues d’objets faibles (astéroïdes, étoiles, galaxies etc...) à différentes longueurs d’ondes afin que des études complémentaires de ces objets puissent être réalisées avec des télescopes de plus grande taille.
Question 3)
Pourquoi utiliser des télescopes de plus en plus grands ?
Solution
Ils permettent d’observer des objets de plus en plus faibles avec une résolution spatiale de plus en plus grande.
Grands télescopes
Difficulté : ☆
Diamètre des miroirs ?
Question 1)
des 2 télescopes KECK ?
Solution
Question 2)
des 4 télescopes VLT
Solution
Types de télescopes
Question 1)
Quel est le principal intérêt du télescope de Schmidt ?
Solution
Ce télescope est caractérisé par un miroir primaire sphérique qui permet d’observer un champ plus grand, de l’ordre de 6 degrés carrés alors qu’avec des miroirs habituels le champ est de l’ordre de quelques minutes d’arc. Cette particularité fait que les télescopes de Schmidt ont principalement été utilisés pour cartographier l’ensemble du ciel.
Télescopes du futur
Exercice d'évaluation
Question 1)
Pourquoi utiliser des télescopes de plus en plus grands ?
Solution
Ils permettent d’observer des objets de plus en plus faibles avec des résolutions spatiales de plus en plus grandes.
Question 2)
Citer cinq grands thèmes dans lesquels les nouveaux instruments permettront de progresser.
Solution
- Affiner la mesure des paramètres fondamentaux de l’univers
- Détecter les premières étoiles de l’univers
- Comprendre la formation des galaxies et leur évolution.
- Identifier la nature de la matière noire.
- Etudier les exoplanètes.
Question 3)
Dans les grands projets optiques au sol suivants : E-ELT, TMT, GMT ; quelles sont les tailles de miroirs primaires prévues ?
Solution
- Projet E-ELT (European Extremely Large Telescope): miroirs primaires de 30 à 100 mètres de diamètre.
- TMT 30m de diamètre
- GMT: Giant Magellan Telescope, 24.5m
Techniques utilisées
rappel spectro ; spectro IR proche, moyen ; OA, interféreométrie …
Question 1)
A quoi sert l’optique adaptative ?
Solution
L’optique adaptative permet de corriger les effets de la turbulence atmosphérique.
Question 2)
A quoi sert la spectrographie multi-objets ?
Solution
La spectroscopie multi objets permet d’obtenir simultanément le spectre d’un grand nombre d’objets dans un même champ. Il est possible d’observer plusieurs centaines d’objets ce qui permet un gain de temps considérable par rapport à l’époque où les spectrographes n’observaient qu’un objet à la fois. Ainsi l’étude d’objets composés de nombreux éléments comme les amas globulaires ou les amas de galaxies a beaucoup progressé.
Question 3)
A quoi sert l’interférométrie ?
Solution
L’interférométrie permet d’accroître le pouvoir de résolution spatiale d’un seul télescope en combinant les images obtenues par plusieurs télescopes associés.
L'interférométrie est utilisée en astronomie aussi bien avec des télescopes optiques qu'avec des radiotélescopes. Son avantage est de permettre une résolution équivalente à celle d'un miroir (ou radiotélescope) de diamètre équivalent à l'écart entre les instruments combinés.
Question 4)
Quels nouveaux phénomènes ont été mis en évidence par les observations X ?
Solution
Détection de gaz chaud dans lesquels baignent les amas de galaxies
Noyaux actifs de galaxies, trous noirs.