Fin d’Arecibo: l’ère des télescopes géants touche à sa fin

C’est la fin d’une époque pour l’un des télescopes les plus célèbres de l’astronomie. Après une série d'accidents survenus à l'Observatoire d'Arecibo à Porto Rico, son télescope géant, autrefois le plus grand radiotélescope du monde, est en cours de mise hors service.

Sa fermeture marque non seulement la fin de l’histoire de ce monument, mais peut-être le début de la fin des télescopes géants en tant qu’instruments astronomiques de pointe.

La fin de la ligne pour Arecibo

Les problèmes d'Arecibo ont commencé en août de cette année, lorsqu'un câble auxiliaire s'est étendu sur l'antenne réflectrice de 1 000 pieds. s'est cassé et est tombé, déchirant une entaille de 100 pieds de long à sa surface. L'installation était déjà dans une situation précaire suite aux dégâts causés par l'ouragan Maria en 2017, et la rupture du câble a forcé l'arrêt de ses opérations.

Heureusement, personne n'a été blessé dans l'accident. Cependant, la National Science Foundation (NSF), qui supervise l'observatoire, a déclaré que la structure était « en danger d’un échec catastrophique. Pourtant, les ingénieurs gardaient espoir que les câbles et la parabole pourraient être réparé.

Mais début novembre, l'observatoire a subi un autre incident grave: un câble principal s'est rompu, probablement en raison de la charge supplémentaire qu'il transportait sans le câble auxiliaire pour le soutenir. Au cours du mois, la NSF a annoncé qu'elle ne pouvait pas réparer les dégâts en toute sécurité et qu'elle mettrait le télescope hors service.

Un héritage scientifique et culturel

Construit entre 1960 et 1963, le télescope était réputé non seulement pour ses réalisations scientifiques, mais aussi comme l'un des symboles de l'astronomie les plus reconnaissables pour le grand public. Il figurait souvent à l'écran, dans des films comme Contact et des émissions de télévision comme Les X-Files en plus d'être le lieu de la scène de combat final emblématique du film de James Bond Oeil doré.

La taille massive de la parabole la rendait plus sensible que les autres radiotélescopes de son époque, ce qui lui permettait de détecter des signaux radio très faibles et permettre aux chercheurs de scruter plus profondément que jamais le cosmos avant.

Ses premiers projets en SETI (recherche d'intelligence extraterrestre), comme l'envoi du Message d'Arecibo en 1974, a contribué à susciter l’intérêt du public pour ce domaine auparavant obscur. Et le télescope a joué un rôle déterminant dans la recherche des premières exoplanètes, car il a été utilisé pour localiser une pulsar autour duquel les trois premières planètes en dehors de notre système solaire ont été découvertes.

À la fois outil pratique de découverte et symbole d'inspiration, les chercheurs décrit le déclassement du télescope comme une « perte inestimable ».

L’essor du réseau de radiotélescopes

La fermeture du télescope d'Arecibo marque la fin d'une ère de l'astronomie, a déclaré l'astronome et planétologue Franck Marchis à Digital Trends. Marchis, qui étudie les astéroïdes et a travaillé sur l'imagerie des exoplanètes, est astronome principal à l'Institut SETI et directeur scientifique de la société de télescopes numériques Unistellar.

L’avenir de la radioastronomie ne réside pas dans les télescopes géants, a déclaré Marchis. Désormais, des réseaux ou des réseaux de plusieurs paraboles plus petites peuvent remplir la même fonction qu’un télescope géant de manière plus efficace. Ceci est rendu possible par des vitesses de communication améliorées, ce qui signifie que les données peuvent être partagées entre des dizaines ou des centaines d’antennes individuelles suffisamment rapidement pour qu’elles puissent agir comme un seul télescope unifié.

À l’avenir, la radioastronomie sera réalisée à l’aide d’installations telles que le Square Kilometer Array (SKA), un réseau intergouvernemental de radiotélescopes dont la construction est prévue en Australie et en Afrique du Sud.

"L'astronomie passe de gigantesques installations comme Arecibo à de petites installations distribuées comme SKA", a déclaré Marchis. Ces installations sont moins puissantes qu'Arecibo, mais elles peuvent surveiller un champ de vision plus large, collectant des données sur des millions d'étoiles, contrairement au champ de vision étroit d'Arecibo qui pouvait surveiller une poignée d'étoiles à la fois. temps.

Le champ de vision plus large n’est pas le seul avantage des réseaux par rapport aux télescopes simples. "Ils sont également plus faciles à construire", a déclaré Marchis. « Il est beaucoup plus facile de construire 200 petites antennes que de construire un gigantesque télescope. Et ils peuvent également être mis à niveau facilement. C’est parce qu’il est plus facile d’échanger des pièces. Les détecteurs utilisés dans un réseau peuvent être suffisamment petits pour tenir dans votre main, par exemple, tandis que les détecteurs utilisés dans un télescope géant comme Arecibo ont la taille d'une maison.

Un autre problème concerne la manière dont les télescopes sont mis hors service à la fin de leur durée de vie. Les petites installations peuvent être facilement démantelées lorsqu’elles ne sont plus nécessaires, mais le démontage en toute sécurité d’une grande installation comme Arecibo coûtera très cher.

"C'est triste qu'Arecibo se termine, car c'est un télescope légendaire, c'est l'un des télescopes emblématiques de l'astronomie", a déclaré Marchis. « Mais il est aussi temps. Le temps a changé et la technologie a changé. Nous sommes désormais plus capables de faire de la radioastronomie avec de petits télescopes distribués.

Une nouvelle ère pour l'astronomie

Ce mouvement des grands télescopes vers les réseaux est plus clairement visible dans le domaine de la radioastronomie. Mais cela commence également à être observé dans le domaine de l’astronomie optique. Bien qu’il existe encore de grands télescopes optiques en construction, comme l’Extremely Large Telescope de l’Observatoire européen austral au Chili, également un boom des réseaux de télescopes optiques distribués comme le système ATLAS de détection d'astéroïdes de la NASA ou le télescope scientifique citoyen Unistellar de Marchis. réseau.

Il est particulièrement intéressant d’inviter des scientifiques citoyens à participer à des projets d’astronomie grâce à des télescopes domestiques plus abordables et plus puissants. Une limite des projets dans des domaines comme la détection d'astéroïdes est que les réseaux professionnels actuels ont angles morts, par exemple, parce que la majorité des relevés astronomiques sont basé dans l'hémisphère nord. Lorsque les scientifiques citoyens peuvent effectuer des observations partout dans le monde, l’ensemble du réseau peut obtenir une image plus complète du ciel, même en cas de mauvais temps à un endroit donné.

La diversité des emplacements des petits télescopes peut être bénéfique dans les projets SETI également. Des réseaux comme l'Allen Telescope Array recherchent traditionnellement des signaux radio dans l'espoir d'identifier les technosignatures des civilisations intelligentes. Mais ici sur Terre, nous nous éloignons de l'utilisation des ondes radio pour la communication et nous nous tournons vers l'utilisation des communications basées sur l'optique, nous pouvons donc supposer que des civilisations extraterrestres technologiquement avancées aussi.

L’approche moderne du SETI implique la recherche de signaux laser, qui constitueraient un indicateur puissant de la vie intelligente. Un réseau distribué de télescopes optiques peut suivre les détections potentielles pour identifier les signaux distinctifs qui pourraient indiquer la vie.

Dans le ciel

Cependant, quels que soient les bons radiotélescopes, ils doivent encore surmonter le bruit de fond des interférences des téléphones portables et autres appareils de communication ici au sol. Pour accéder au niveau supérieur de sensibilité et voir plus loin dans l’espace, nous devons regarder vers le ciel.

Pour la radioastronomie, « si vous souhaitez obtenir une meilleure sensibilité, au lieu de construire une seule grande parabole sur "Sur Terre, il vaudrait mieux, si vous disposiez d'un financement infini, construire plusieurs paraboles dans l'espace", a déclaré Marchis. dit. "Je pense que c'est la direction que prendra la radio." Nous ne verrons probablement pas plus de plats géants construit sur Terre - au lieu de cela, nous verrons plusieurs paraboles soit au sol, soit dans l'espace, ou même sur le lune.

En ce qui concerne l’astronomie optique, Marchis voit également la tendance vers des télescopes plus petits. « Ils sont moins chers, plus faciles à manipuler et plus faciles à mettre hors service », a-t-il déclaré. Des projets comme l’Extremely Large Telescope pourraient être le dernier jalon de cette ère des télescopes géants. "Après ça, je ne pense pas que nous allons construire quelque chose de plus grand."

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