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Voilà un an que le Hubble russe, RadioaAstron, est parti pour l'espace. Contrairement à son homologue, il n'observe pas dans le visible mais dans le domaine radio. Les astronomesastronomes veulent désormais l'utiliser en combinaison avec d'autres instruments pour des observations en synthèse d'ouverture par interférométrie. On obtient ainsi les performances d'un télescope virtuel géant, dont le diamètre du miroir serait égal à la distance entre les deux télescopes ainsi couplés. Encore appelée en anglais Very Long Baseline Interferometry (VLBI), cette technique déjà rodée avec des instruments au sol est utilisée ici avec un radiotélescope en orbiteorbite autour de la Terre.
Les astrophysiciensastrophysiciens en attendent beaucoup car, en offrant une résolutionrésolution angulaire record, bien que dans le domaine des ondes radio, RadioAstronRadioAstron devrait permettre de tester bon nombre d'idées sur les trous noirs supermassifs à l'origine, pense-t-on, des quasarsquasars et des noyaux actifs de galaxiegalaxie. On espère aussi qu'il affinera notre connaissance des étoiles à neutronsétoiles à neutrons et des pulsarspulsars. Il se pourrait, en outre, qu'il nous donne des clés pour comprendre la matière noire et l'énergie noire.
Une image du noyau actif de la galaxie BL Lacertae. L'image est reconstituée en fausses couleurs à partir des ondes radio détectées. © J. Anderson, MPIfR
Nous n'en sommes pas encore là car il reste plusieurs étapes à franchir pour travailler en VLBI de façon routinière avec les performances attendues. Mais les progrès sont réels. En témoigne une image récente d'un noyau actif d'une galaxie célèbre, située à environ 900 millions d'années-lumièreannées-lumière de la Voie lactéeVoie lactée. La galaxie en question n'était autre que BL Lacertae.
RadioAstron, un radiotélescope affecté par la dilatation relativiste du temps
Pour l'obtenir, les chercheurs ont à nouveau réalisé une synthèse d'ouverture en utilisant le radiotélescope d'Effelsberg, en Allemagne, dont le diamètre est de 100 m (contre 10 m pour RadioAstron en orbite). Au final, on a fabriqué l'équivalent d'un miroirmiroir de 350.000 km de diamètre ! Un record irréalisable sur Terre. La résolution des images collectées a été de 40 microsecondes d'arc.
Un logiciellogiciel mis au point permet de traiter les données collectées en tenant compte du fait que le radiotélescope dans l'espace n'est pas un instrument fixe comme ceux au sol. Autre subtilité dont tient compte le logiciel de traitement des données : RadioAstron étant en dehors de la Terre, le champ de gravitationgravitation n'est pas le même et le temps s'écoule plus vite pour lui, comme nous l'a appris la théorie de la relativité généralerelativité générale d'EinsteinEinstein. D'autres radiotélescopes terrestres entreront bientôt dans la danse. Le plus extraordinaire serait qu'ils nous apprennent que certains trous noirs supermassifstrous noirs supermassifs, comme celui de la Voie lactée, sont en réalité des trous de ver...
