Cette semaine marque l'entrée officielle en service de l'Observatoire Square Kilometre Array (SKA), une organisation intergouvernementale dédiée à la construction du plus grand radiotélescope jamais réalisé. À terme, il révélera des mystères cosmiques, de l'origine des premières étoiles à l'énergie noire, en passant par la possible présence de vie extraterrestre.
Image : Joseph Diamond (SKA)
La lumière visible ne révèle qu'une partie de l'histoire cosmique. Pour une vision complète, il faut observer les autres régions du spectre électromagnétique : rayons gamma, X, ultraviolet, infrarouge, micro-ondes et, surtout, le rayonnement radio, aux longueurs d'onde les plus longues et fréquences les plus basses.
Les radiotélescopes captent ces signaux radio spatiaux via des antennes, dipôles ou paraboles, disposées en longues rangées. Contrairement aux télescopes optiques, ils n'utilisent ni lentilles ni miroirs. En combinant les signaux de multiples antennes, on détecte même les sources les plus faibles et on les convertit en images exploitables.
Le rayonnement radio est omniprésent dans notre quotidien : smartphones et radios FM en dépendent. Cependant, les émissions terrestres saturent l'atmosphère, masquant les signaux cosmiques bien plus faibles.
Pour contourner ces interférences, les antennes doivent être installées dans des zones isolées et sèches, comme les déserts. Initialement hésitant entre l'Australie-Occidentale et l'Afrique du Sud, le projet opte pour une solution hybride, divisant le spectre radio en deux bandes.
Le site isolé de Murchison en Australie-Occidentale accueillera SKA-Low avec 131 072 antennes dipôles pour les basses fréquences. Le Karoo en Afrique du Sud abritera SKA-Mid : 197 antennes paraboliques de 15 m de diamètre pour les fréquences moyennes. Les deux systèmes pourront s'étendre ultérieurement.
L'Australie et l'Afrique du Sud sont pays hôtes, le Royaume-Uni abritant le siège. Douze autres nations participent, dont les Pays-Bas (30 millions d'euros investis), forts de leur expertise en radioastronomie. Une centaine d'organisations de 20 pays contribuent au développement.
Deuxième plus grande organisation intergouvernementale astronomique après l'ESO, l'Observatoire SKA impressionne. Mark Thomson, directeur, déclare : « Le Square Kilometre Array est une pièce maîtresse scientifique de notre génération. Un moment crucial et excitant pour l'astronomie. »
L'Observatoire SKA approfondira nos connaissances en cosmologie et astronomie.
Il explorera l'enfance de l'Univers : formation des premières étoiles, galaxies et trous noirs via le rayonnement hydrogène primordial. Mark Thomson ajoute : « SKA répondra à des questions fondamentales sur l'origine de l'Univers. »
Il tracera l'évolution stellaire et galactique, contrastant l'Univers primitif avec l'actuel, et cartographiera le cycle de vie des galaxies.
La question à un million de dollars : sommes-nous seuls dans l'Univers ?
Les chercheurs testeront l'énergie noire accélérant l'expansion cosmique et valideront la relativité. SKA détectera des molécules clés pour l'origine de la vie.
Les astronomes espèrent des surprises imprévues, révolutionnant notre vision du cosmos.
Avec 710 pétaoctets de données par an (1 pétaoctet = 1 million de gigaoctets), SKA incarne le Big Data astronomique.
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