La station de radioastronomie de Nançay, date
de 1953, date à laquelle l’État à acquis ce terrain de 150 hectares en
Sologne.
Les premières observations datent de 1955,
elles seront consacrées au Soleil grace à un réseau, toujours existant,
de miroirs interférométriques.
Le grand radio télescope décimétrique (que
l’on voit sur le panorama situé plus haut) date, lui des années 1960 ;
il fut inauguré par le Général De Gaulle en 1965.
Plus tard le réseau décamétrique fut
construit.
Cette station sert aussi de musée astronomique
et peut être visitée tous les jours de la semaine.
LE
SITE EN LUI-MÊME.
Il comprend :
·Le grand Radio Télescope de Nançay (NRT)
·Le Radio Héliographe de Nançay (NRH)
·Le réseau Décamétrique (DAM)
·Le LOFAR, très grand réseau basse fréquence.
On ne peut visiter que les deux premiers sites.
LE
MUSÉE D’ASTRONOMIE ET DE RADIO ASTRONOMIE.
Les salles de ce musée sont très modernes et
les panneaux très didactiques et très récents.
Cela vaut vraiment la peine de s’y attarder.
Explications très claires sur les
signaux que l’on peut recueillir en radioastronomie.
La salle des instruments avec un
globe terrestre étonnant, avec relief sous marin.
Salle de l’Univers, avec une représentation
cosmologique de notre Univers.
Ici on voit la salle de spectroscopie.
Avec les signaux intéressants, comme ceux de
la raie de 21 cm de l’Hydrogène.
L’Hydrogène est l ‘élément le plus
répandu de l’Univers ; il émet une raie caractéristiquede 21cm de longueur d’onde, lorsqu’il est dans son état
le plus froid (par exemple entre les étoiles, ou dans le disque des
galaxies spirales).
La mesure de cette raie, permet d’atteindre
la quantité d’H présente et sa proportion par rapport aux étoiles et
poussières.
Les différents instruments de radio astronomie
du site sont expliqués sur des écrans de façon très claire.
Dans ce musée, de nombreuses expériences intéressantes
sont à la portée des visiteurs, comme par exemple :
·Mise en évidence sonore de l’effet Doppler avec une petite voiture
qui passe devant vous avec sirène), afin d’expliquer le redshift, dans la
fuite des galaxies.
·Expérience sur la vitesse de la lumière à l’aide de 3 caméras
et de 3 écrans, dont la même image nous parvient avec un décalage de
quelques secondes selon que l’on se trouve sur Terre, sur la Lune ou sur
Mars. Avec une 4ème caméra placée à 2000al nous apercevons même
les images des légions romaines défilant devant César.
·Des poids différents d’un même objet, donnent une idée de la
gravitation sur les différentes planètes du système solaire.
Maintenant la visite du site.
LE
RADIO TÉLESCOPE DE NANÇAY (NRT).
Un
radio télescope, est un télescope
« spécial », il ne comporte pas de miroir au sens optique du
terme, mais des antennes dont le but est de recevoir des ondes radio, dont
la longueur d’onde est beaucoup plus longue que la longueur d’onde de la
lumière visible ou même IR ; elle est de l’ordre du centimètre ou
plus.
Pour ce type d’onde, un grillage ou un
maillage métallique suffit à les détecter. Ils sont quand même appelés
« miroirs ».
Le radio
télescope de Nançay (NRT) comporte deux de ces miroirs ; l’un
mobile et plan et l’autre sphérique et fixe.
Ce dernier reçoit le signal d’un objet
capturé par le « miroir » mobile d’en face, orienté vers un
point choisi du ciel, et le renvoie sur un chariot focal mobile pour
amplification et traitement dans le terminal mitoyen.
Nançay est le quatrième radio télescope au
monde par sa surface collectrice ; le premier est le célèbre radio télescope
fixe d’Arecibo à Porto Rico, il fait
305m de diamètre.
Le NRT observe le ciel entre 9 et 30cm (soit
entre 1,1 et 3,5GHz).
Il est équivalent à une antenne sphérique de
94m de diamètre. Il a accès de par sa mobilité à près de 80% du ciel.
Conçu pour observer la raie de 21cm de l’Hydrogène ;
il peut aujourd’hui observer aussi :
·Des étoiles comme les géantes rouges ou les variables
·Des galaxies
·Des pulsars, ces phares cosmiques qui parsèment l’Univers
·Des atmosphères de comètes.
La pose pour la photo devant la partie fixe
(sphérique) du grand radiotélescope de Nançay.
Quelques chiffres :
Miroir plan mobile : 200m x 40m.
10 panneaux de 20m de large. 650 tonnes.
Miroir sphérique fixe : 300m x 35m. à
100m au N du miroir plan. 750 tonnes.
Fréquences d’observation :
21cm (H) ; 18cm (radical OH) et 9cm
(radical CH).
Il recherchait aussi des signaux SETI (Search
for Extra Terrestrial Intelligence) jusqu’à la fin de cette aventure.
En arrière plan, la partie mobile du NRT, au
premier plan, on voit un élément (chaîne) qui sert au mouvement de cette
antenne de 650 tonnes.
LE
RADIO HÉLIOGRAPHE DE NANÇAY (NRH).
Ce radio héliographe est constitué de 47
antennes paraboliques orientables, il est consacré entièrement à l ‘étude
de notre Soleil, de sa basse et moyenne couronne dans les longueurs d’onde
entre 60 et 200cm.
Il suit particulièrement les CME (éjections
de matière coronale) et les éruptions solaires.
Les antennes sont couplées (2 à 2) pour
interférométrie.
Les images fournies du Soleil peuvent aller
jusqu’à 300 par seconde.
Les antennes ont un diamètre de 5 à 10m,
c’est relativement faible mais suffisant, car le Soleil est une source très
énergétique dans le ciel.
LE
RÉSEAU DÉCAMÉTRIQUE (DAM).
Ce
réseau constitué de 144 antennes coniques, capte les rayonnements électromagnétiques
entre 3 et 30m de longueur d’onde.
Bien que ces antennes soient fixes, on est
capable d’étudier n’importe quel point du ciel, en introduisant électroniquement
des retards de phase entre les antennes.
C’est « équivalent » à une
inclinaison des antennes vers une certaine portion du ciel.
Ce réseau est dédié à l’étude de sources
très intenses comme Jupiter ou le Soleil.
LE
LOFAR TRÈS GRAND RÉSEAU BASSE FRÉQUENCE.
Récemment installé, nous en avons parlé dans
les astronews il y a quelques semaines.
Le LOFAR (Low
Frequency Array: réseau à basse fréquence) est un ensemble de
plusieurs dizaines de milliers d’antennes d’une cinquantaine de stations
situées dans 5 pays européens (surtout aux Pays Bas : 40 ; 4 en
RFA, 1 en Angleterre, une en Suède et une en France à Nançay).
Ces différentes antennes captent les ondes BF
émises par les corps célestes et les retransmettent au centre de calcul
situé à Groninge (Pays Bas) qui combine ces données par interférométrie.
Ce
réseau constitué de 144 antennes coniques, capte les rayonnements électromagnétiques
entre 3 et 30m de longueur d’onde.
