Crédit d'image: ESO
Les travailleurs chiliens ont innové aujourd'hui dans la construction de l'Atacama Large Millimeter Array (ALMA) - un radiotélescope géant composé de 64 antennes radio de haute précision. L'ALMA devrait être achevé en 2012, mais les radioastronomes pourront commencer à l'utiliser en 2007, lorsque certaines antennes seront terminées. En utilisant l'interférométrie, les signaux radio des antennes paraboliques de 12 mètres seront combinés pour agir comme un seul radiotélescope de 14 kilomètres de diamètre. Inutile de dire que cela aidera les astronomes à pénétrer beaucoup plus profondément dans le cosmos lors de la visualisation du spectre radio.
Des scientifiques et des dignitaires d'Europe, d'Amérique du Nord et du Chili innovent aujourd'hui (jeudi 6 novembre 2003) sur ce qui sera le radiotélescope le plus grand et le plus sensible au monde fonctionnant à des longueurs d'onde millimétriques.
ALMA - le «Grand Tableau Millimétrique d'Atacama» - sera un instrument unique composé de 64 antennes de haute précision situées dans la Région II du Chili, dans le District de San Pedro de Atacama, à l'altiplano Chajnantor, à 5000 mètres d'altitude. La fonction principale de l'ALMA sera d'observer et d'imaginer avec une clarté sans précédent les régions froides énigmatiques de l'Univers, qui sont optiquement sombres, mais brillent brillamment dans la partie millimétrique du spectre électromagnétique.
L'Atacama Large Millimeter Array (ALMA) est une installation internationale d'astronomie. ALMA est un partenariat égal entre l'Europe et l'Amérique du Nord, en coopération avec la République du Chili, et est financé en Amérique du Nord par la US National Science Foundation (NSF) en coopération avec le Conseil national de recherches du Canada (NRC), et en Europe par l'Observatoire européen austral (ESO) et l'Espagne. La construction et les opérations d'ALMA sont dirigées au nom de l'Amérique du Nord par l'Observatoire national de radioastronomie (NRAO), qui est géré par Associated Universities, Inc. (AUI), et au nom de l'Europe par l'ESO.
"ALMA sera un bond de géant pour nos études sur cette fenêtre spectrale relativement peu explorée vers l'Univers", a déclaré le Dr Catherine Cesarsky, directrice générale de l'ESO. «Avec l'ESO à la tête de la partie européenne de ce projet ambitieux et tourné vers l'avenir, l'impact d'ALMA se fera sentir dans de larges cercles sur notre continent. Avec nos partenaires en Amérique du Nord et au Chili, nous sommes tous impatients de saisir les opportunités vraiment exceptionnelles qui seront offertes par ALMA, également aux jeunes scientifiques et ingénieurs ».
"La National Science Foundation des États-Unis se joint aujourd'hui à notre partenaire nord-américain, le Canada, et à l'Observatoire européen austral, l'Espagne et le Chili pour préparer un nouvel instrument spectaculaire", a déclaré le Dr Rita Colwell, directrice de la National Science Foundation des États-Unis. "ALMA élargira notre vision de l'Univers avec des" yeux "qui transpercent les manteaux enveloppés de l'espace à travers lesquels la lumière ne peut pas pénétrer."
A l'occasion de cette révolution, le logo ALMA a été dévoilé.
Science avec ALMA
ALMA capturera le rayonnement millimétrique et sub-millimétrique de l'espace et produira des images et des spectres d'objets célestes tels qu'ils apparaissent à ces longueurs d'onde. Cette portion particulière du spectre électromagnétique, qui est moins énergétique que la lumière visible et infrarouge, mais plus énergétique que la plupart des ondes radio, détient la clé pour comprendre une grande variété de processus fondamentaux, par exemple, la formation des planètes et des étoiles et la formation et l'évolution de galaxies et amas de galaxies dans l'Univers primitif. La possibilité de détecter l'émission de molécules organiques et autres dans l'espace est particulièrement intéressante.
Le rayonnement millimétrique et sub-millimétrique qu'ALMA étudiera est capable de pénétrer les vastes nuages de poussière et de gaz qui peuplent l'espace interstellaire (et intergalactique), révélant des détails auparavant cachés sur les objets astronomiques. Ce rayonnement, cependant, est bloqué par l'humidité atmosphérique (molécules d'eau) dans l'atmosphère terrestre. Pour mener des recherches avec l'ALMA dans cette partie critique du spectre, les astronomes ont donc besoin d'un site d'observation exceptionnel, très sec et à très haute altitude où l'atmosphère au-dessus est plus fine. Des tests approfondis ont montré que le ciel au-dessus de la plaine de Chajnantor à haute altitude dans le désert d'Atacama a la clarté et la stabilité inégalées nécessaires pour effectuer des observations efficaces avec ALMA.
Fonctionnement ALMA
L'ALMA sera l'observatoire terrestre à plein temps à la plus haute altitude au monde, à quelque 250 mètres plus haut que le sommet du Mont Blanc, la plus haute montagne d'Europe.
Le travail à cette altitude est difficile. Pour aider à assurer la sécurité des scientifiques et des ingénieurs d'ALMA, les opérations seront menées à partir du centre de soutien aux opérations (ALMA OSF), un complexe situé à une altitude plus confortable de 2900 mètres, entre les villes de Toconao et San Pedro de Atacama.
La phase 1 du projet ALMA, qui comprenait la conception et le développement, s'est achevée en 2002. Le début de la phase 2 a eu lieu le 25 février 2003, lorsque l'Observatoire européen austral (ESO) et la National Science Foundation (NSF) des États-Unis ont signé un accord historique pour construire et exploiter ALMA, cf. ESO PR 04/03.
La construction se poursuivra jusqu'en 2012; cependant, les premières observations scientifiques sont déjà prévues à partir de 2007, avec un réseau partiel des premières antennes. Le fonctionnement d'ALMA augmentera progressivement jusqu'en 2012 avec l'installation des antennes restantes. L'ensemble du projet coûtera environ 600 millions d'euros.
Plus tôt cette année, le conseil d'administration d'ALMA a choisi le professeur Massimo Tarenghi, ancien directeur du projet VLT de l'ESO, pour devenir directeur d'ALMA. Il est confiant que lui et son équipe réussiront: «Nous avons peut-être beaucoup de travail devant nous», a-t-il dit, «mais nous tous dans l'équipe sommes ravis de ce projet unique. Nous sommes prêts à travailler pour la communauté astronomique internationale et à leur fournir en temps voulu un instrument exceptionnel permettant des projets de recherche d'avant-garde dans de nombreux domaines différents de l'astrophysique moderne ».
Comment ALMA fonctionnera
ALMA sera composé de 64 antennes de haute précision, chacune de 12 mètres de diamètre. Les antennes ALMA peuvent être repositionnées, permettant au télescope de fonctionner un peu comme l'objectif zoom d'une caméra. À son plus grand, ALMA aura 14 kilomètres de diamètre. Cela permettra au télescope d'observer les détails à petite échelle des objets astronomiques. Dans sa plus petite configuration, d'environ 150 mètres de diamètre, ALMA pourra étudier les structures à grande échelle de ces mêmes objets.
ALMA fonctionnera comme un interféromètre (selon le même principe de base que l'interféromètre VLT (VLTI) à Paranal). Cela signifie qu'il combinera les signaux de toutes ses antennes (une paire d'antennes à la fois) pour simuler un télescope de la taille de la distance entre les antennes.
Avec 64 antennes, ALMA générera 2016 paires d'antennes individuelles («lignes de base») lors des observations. Pour gérer cette énorme quantité de données, ALMA s'appuiera sur un ordinateur spécialisé très puissant (un «corrélateur»), qui effectuera 16 000 millions de millions (1,6 x 1016) d'opérations par seconde.
Actuellement, deux antennes prototypes ALMA sont soumises à des tests rigoureux sur le site Very Large Array du NRAO, près de Socorro, au Nouveau-Mexique, aux États-Unis.
Collaboration internationale
Pour ce projet ambitieux, ALMA est devenu un effort conjoint entre de nombreux pays et institutions scientifiques. En Europe, ESO est leader au nom de ses dix pays membres (Belgique, Danemark, France, Allemagne, Italie, Pays-Bas, Portugal, Suède, Suisse et Royaume-Uni) et en Espagne. Le Japon pourrait adhérer en 2004, apportant des améliorations au projet. Compte tenu de la participation de l'Amérique du Nord, il s'agira du premier projet véritablement mondial d'astronomie au sol, un développement essentiel compte tenu de la sophistication technologique croissante et des coûts élevés des installations d'astronomie de première ligne.
Le premier télescope submillimétrique de l'hémisphère sud a été le télescope submillimétrique suédois-ESO de 15 m (SEST) qui a été installé à l'observatoire ESO de La Silla en 1987. Il a depuis été largement utilisé par les astronomes, principalement des États membres de l'ESO. SEST a maintenant été mis hors service et un nouveau télescope submillimétrique, APEX, est sur le point de commencer ses opérations à Chajnantor. APEX, qui est un projet conjoint entre l'ESO, l'Institut Max Planck de radioastronomie de Bonn (Allemagne) et l'Observatoire spatial Onsala (Suède), est une antenne comparable aux antennes ALMA.
Source d'origine: communiqué de presse de l'ESO
