Radiotélescope FAST

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Le radiotélescope FAST est un radiotélescope sphérique d’une ouverture de cinq cents mètres, ce qui est la traduction littérale de l’expression anglaise : «Five hundred meter Aperture Spherical Telescope», abrégée «FAST» (télescope sphérique d’une ouverture de cinq cents mètres). Le nom chinois non officiel du télescope, situé dans la province de Guizhou, est Heaven’s Eye (天眼). Outre une recherche scientifique prometteuse, ce projet scientifique devrait démontrer les ambitions de la Chine en matière d’exploration spatiale.

La construction de ce télescope s’est achevée en juillet 2016, et a nécessité cinq ans et 180 millions de dollars. Depuis son achèvement, l’observatoire FAST s’est vu attribuer l’honneur d’être le plus grand radiotélescope à ouverture remplie d’un diamètre de 500 mètres. Ce faisant, FAST a dépassé un autre radiotélescope géant, Arecibo, qui est resté le plus grand pendant 53 ans, avec un diamètre d’ouverture de 304,8 mètres.

En ce qui concerne les plus grands radiotélescopes à ouverture non remplie, ce créneau est toujours occupé par le RATAN-600 russe (576 m).

Conception

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Plaques du radiotélescope FAST

La conception du radiotélescope FAST est similaire à bien des égards à celle de l’observatoire d’Arecibo. Son ouverture est constituée de 4 450 plaques d’aluminium perforées de forme triangulaire et de 11 mètres de côté. Ces plaques sont disposées en forme de dôme géodésique sur des câbles d’acier suspendus qui forment une grille. L’ensemble de l’ouverture est situé dans une cavité naturelle, un gouffre karstique. Il convient de noter que la dépression elle-même est formée dans les montagnes, à une altitude d’environ 1 km au-dessus du niveau de la mer, ce qui a également un impact positif sur la qualité des futures observations de FAST.

Contrairement à l’ouverture statique de l’observatoire d’Arecibo, chaque panneau du radiotélescope FAST peut changer de position grâce à des vérins hydrauliques qui actionnent une grille de câbles.

Au-dessus du réflecteur en forme de parabole se trouve une cabine mobile, qui est déplacée par des robots à câbles. Les antennes de réception situées au centre de la parabole sont également mobiles, car elles sont montées sur une plate-forme mobile (Hew-Stuart).

Caractéristiques

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Ciel nocturne au-dessus de FAST

Selon les médias chinois, le télescope FAST a une sensibilité deux fois supérieure à celle du radiotélescope d’Arecibo et une vitesse plus de cinq fois supérieure à celle de l’étude du ciel.

La gamme de fréquences couverte par le radiotélescope s’étend de 70 MHz à 3 GHz. Le radiotélescope FAST peut être focalisé dans une direction qui, avec le zénith, forme un angle d’au moins 40°.

Bien que FAST soit appelé radiotélescope sphérique avec une ouverture de 500 mètres, il n’est absolument pas sphérique et le diamètre effectif de son réflecteur (rayon de courbure) est de 300 mètres. Et si Arecibo peut utiliser pleinement son ouverture de 305 mètres en observant au zénith, les objets sont souvent observés à une inclinaison où l’ouverture effective n’est que de 221 mètres. Le réflecteur du radiotélescope FAST étant beaucoup plus profond que celui d’Arecibo, le champ d’observation s’en trouve élargi.

Cependant, malgré les performances supérieures de FAST, Arecibo reste un leader dans certains types de recherche. Par exemple, l’étude de l’ionosphère terrestre, l’étude des planètes internes du système solaire et les mesures précises des orbites des astéroïdes dans le voisinage de la Terre. De telles études sont possibles à Arecibo en raison de la disponibilité de transmetteurs et d’autres équipements spécialisés qui ne sont pas disponibles au radiotélescope FAST. En outre, ce dernier est situé à 7,5° au nord d’Arecibo. Cette proximité de l’équateur fait que l’observatoire dispose d’un nombre de corps cosmiques dans son champ de vision légèrement supérieur à celui de FAST.

Importance pour la science et le public

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La communauté scientifique a l’intention d’utiliser le radiotélescope FAST pour rechercher des ondes gravitationnelles, pour détecter des émissions radio provenant d’étoiles et de galaxies lointaines, et pour détecter des signaux extraterrestres d’origine artificielle.

Pendant les deux premières années, le radiotélescope sera réservé aux scientifiques et aux spécialistes chinois, puis il sera ouvert à la communauté scientifique internationale.

Bien que les autorités aient expulsé plus de 9 000 habitants dans un rayon de cinq kilomètres pour éviter les interférences radio, avec des indemnités à la clé, plusieurs installations touristiques ont été construites à proximité de l’observatoire pour permettre aux personnes intéressées de visiter le plus grand radiotélescope du monde. Par exemple, l’observatoire d’Arecibo est visité chaque année par environ 200 scientifiques et 90 000 touristes du monde entier.

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Mettre à jour la date: 12-26-2023