saf observatoires spatiaux jpm 13 mai 2006

Mise à jour le 16 Mai 2006

CONFÉRENCE deJEAN PIERRE MARTIN

De Véga et de la SAF
"LES OBSERVATOIRES SPATIAUX, ou

L'UNIVERS DANS TOUS SES ÉTATS"

Organisée par la SAF

Dans ses locaux, 3 rue Beethoven, Paris

Le Samedi 13 Mai 2006 à 15H00
à l'occasion de la réunion de la Commission Cosmologie.

Photos : JPM (et BL merci à lui!) pour l'ambiance. (les photos avec plus de résolution peuvent m'être demandées directement)

BREF COMPTE RENDU

Remarque liminaire :il est impossible de résumer cette présentation facticement et brièvement car elle fait 350MB avec beuacoup d'animations, ceci n'est qu'un aperçu de l'ensemble.

Cette présentation Power Point est disponible sur le site de la SAF et sur mon site dans quelques jours mais en liaison ftp car très gourmande en espace mémoire, je vais essayer de la réduire un peu.

Elle est comme toutes les autres disponible sur simple demande sur un CD contre l'envoi d'un CD vierge et d'une enveloppe correctement timbrée pour le retour.

Merci à tous ceux très nombreux qui se sont déplacés en cet samedi ensoleillé.

PLAN de la présentation :

LE MESSAGE EST DANS LA LUMIÈRE
LES DIFFÉRENTS OBSERVATOIRES SPATIAUX
L’UNIVERS EN MICRO-ONDES
L’UNIVERS EN INFRA ROUGE
L’UNIVERS DANS LE VISIBLE
L’UNIVERS EN ULTRA VIOLET
L’UNIVERS EN X
L’UNIVERS VIOLENT EN GAMMA
LES OBSERVATOIRES SPÉCIAUX
LES PROJETS FUTURS
LIENS INTERNET

LE MESSAGE EST DANS LA LUMIÈRE.

La seule information que l’on reçoit des étoiles et galaxies que l’on observe, c’est leur lumière

La lumière au sens large du terme La lumière n’est pas forcément visible On reçoit des PHOTONS

Ce qui les caractérisent : leur énergie ou leur longueur d’onde.

Longueur d’onde inversement proportionnelle à la fréquence

L’énergie est liée à la fréquence par la formule

E = h n avec n fréquence en Hz h = constante de Planck = 6,6 10^-34 J s = 4,1 10^-15 ev s

Ex : le bleu : 400nm = 7,5 10¹⁴ Hz = 3,1 ev

Plus T augmente plus la longueur d’onde diminue et plus l’énergie augmente

Plus on va vers les UV Un corps froid émet dans l’IR Un corps chaud émet dans l’UV

En astronomie, les couleurs c’est l’inverse de la plomberie!!

Le BLEU c’est CHAUD (et jeune) Ex : Rigel (20.000K)

Le ROUGE c’est FROID (et vieux) Ex : Bételgeuse (3000K)

La quantité d’énergie transportée par les photons dépend de sa longueur d’onde.

Plus elle est petite plus l’énergie est grande. On a l’habitude de répartir le spectre de longueur d’onde (ou d’énergie) en différentes régions qui vont des plus basses énergies (plus grandes longueurs d’onde en m ou km), le domaine des ondes radio au plus hautes énergies (les plus courtes longueurs d’onde) , domaine des Gamma qui sont exprimées en électron-volt : ev et multiples.

Chaque domaine d’énergie a un rôle particulier en astronomie.

Chaque domaine du spectre électromagnétique est important en astronomie :

Les ondes radio renseignent sur les gaz interstellaires et les champs magnétiques

Les micro-ondes donnent des informations sur l’origine de notre Univers avec le CMB

L’infra rouge nous renseigne sur les molécules dans l’espace

Le visible nous permet de voir

L’ultra violet nous indiquent la présence de gaz chauds

Les rayons X et gamma nous renseignent sur les événements les plus violents de l’Univers : pulsars,étoiles à neutrons, trous noirs …

La combinaison de toutes ces différentes informations nous permet d’atteindre une meilleure connaissance de tous ces corps qui nous entourent.

Mais peut on accéder à toutes ces informations?

Non car l'atmosphère est un FILTRE.

Ce que l’on peut voir de la surface de la Terre se situe dans le visible, une partie des ondes radio et quelques domaines IR

L’essentiel est INVISIBLE IL FAUT DONC ALLER DANS L’ESPACE

LES OBSERVATOIRES SPATIAUX.

Ils sont de plusieurs natures :

Les purs télescopes spécialisés, comme Hubble, Spitzer, Chandra etc..
Les observatoires chargés de mesurer l’espace, comme Hipparcos
Les satellites découvreurs de nouveaux mondes comme Corot, Kepler
Les satellites particuliers : SOHO
Ou chargés de tester la physique : LISA

AVANTAGES :

Plus de turbulences atmosphériques et indépendant de la météo
On accède à toutes les longueurs d’onde (gamma, X et UV et les IR absorbés par l’atmosphère)
On évite la diffusion due à l’atmosphère terrestre, permettant de voir des objets ténus
Peut travailler 24h par jour

DÉSAVANTAGES :

Ne peut pas être trop grand (place dans la fusée) donc limitation du miroir collecteur
Cher à lancer et entretenir
Environnement spatial dur (vide, froid)
Ré-entrée dans l’atmosphère dangereuse

TABLEAU NON EXHAUSTIF DE QUELQUES OBSERVATOIRES SPATIAUX IMPORTANTS (état Mai 2006).

L'étude de ces observatoires commencent par les énergies les plus faibles (longueurs d ‘onde les plus longues) Donc des ondes Radio vers les Gamma.

Se reporter à la présentation pour tous les détails.

LES PROJETS FUTURS.

Tout le monde sait que Hubble est menacé, son remplaçant (pas tout à fait car il sera dans l'IR) le JWST prend du retard, mais néanmoins de nombreux projets sont financés en voici quelques uns.