Un grand radiotélescope

La diffraction d'une part, et la faible énergie transportée par le rayonnement radio nécessitent de grands radiotélescopes.

Champ panoramique du grand radiotélescope de Nançay (Observatoire de Paris). A gauche : l'antenne plane, orientable en azimut ; à droite : l'antenne sphérique ; au centre droite : le foyer, mobile pour un suivi en angle horaire de par rapport au méridien.

Crédit : Observatoire de Paris

Un réseau interférométrique

L'interféromètre VLA permet d'imager par interférométrie à diverses longueurs d'onde radio.

Champ d'antennes du VLA (very large array) dans le désert du Nouveau-Mexique. La configuration, en Y, ici ramassée, peut s'étendre sur des branches étendues.

Crédit : NRAO

Lobe d'antenne

Aux grandes longueurs d'onde, lorsque la détection du signal est cohérente, la tache image s'appelle lobe d'antenne. Pour une antenne seule, c'est directement la tache de diffraction, égale par définition à l'étendue de faisceau cohérente, qui fixe la résolution angulaire, dans ce cas égale au champ objet.

Lobes d'antenne, à 2 longueurs d'onde différentes, en diagramme polaire. L'amplitude du lobe est donnée en échelle logarithmique, mesurée en dB d'atténuation par rapport à la réponse dans l'axe.

Crédit : ASM

Signal

Le signal radio se caractérise par :

• Un quantum d'énergie très faible : du fait des plus basses fréquences que dans le visible.
• Un lobe d'antenne assez large : du fait de la longueur d'onde élevée.
• Une détection cohérente : c'est directement le champ électromagnétique qui est mesuré.
• La relative facilité, du fait de la détection cohérente, à mener des mesures interférométriques pour gagner en résolution spatiale.

Interférométrie

Cf. pages sur l'interférométrie.