Radio-Observatorium Effelsberg

Informations sur le télescope

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Depuis ses débuts en 1932, la radioastronomie s'est révélée être l'une des méthodes les plus performantes pour l'étude de l'Univers. Une confirmation éclatante de cela est le fait que les astronomes observateurs qui ont reçu le Prix Nobel de Physique travaillaient tous dans le domaine de la radioastronomie. Ce fut ainsi le cas en 1974, 1978, et dernièrement en 1993. Les radiations électromagnétiques dans le domaine de longueur d'onde radio (0.35 mm à 15 m) arrivent en permanence sur la Terre depuis l'espace, et peuvent être détectées par des instruments spéciaux, comme le radio-télescope de 100 mètres.



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La très grande surface de l'antenne (7850 m²) permet la détection de signaux radio extrêmement faibles, tandis que le grand diamètre (100 m) permet d'atteindre des résolutions angulaires (c'est-à-dire la possibilité de voir séparément, dans le ciel, deux objets très proches) particulièrement élevées. A une longueur d'onde de 1.3 cm, cette résolution est de 35 secondes d'arc, environ 2 fois meilleure que la résolution de l'oeil humain dans le domaine de longueur d'onde optique.

Le radio-télescope tourne sur un rail circulaire de 64 mètres de diamètre, qui repose sur une fondation extrêmement solide. Le poids total de la structure métallique est de 3200 tonnes. Il faut environ 12 minutes au télescope pour faire un tour complet de 360 degrés, tandis que la parabole peut s'élever de 90 degrés en environ 6 minutes. La quasi totalité du ciel peut ainsi être observée.

Le radio-télescope de 100 mètres de Effelsberg est utilisé depuis 1972. De nos jours encore, il s'agit d'un des deux plus grands antennes paraboliques entièrement orientable dans le monde. Il est utilisée pour des observations de l'émission radio de sources astronomiques, à des longueurs d'onde allant de 90 cm à 3.5 mm. Bien que les structures d'acier se déforment de quelques centimètres, du fait de la gravité, les longueurs d'onde les plus courtes peuvent quand même être observées. La conception particulière du support de l'antenne permet en effet à la différence entre la surface de l'antenne et la forme parabolique théorique de rester toujours inférieure à 0.5 mm. Le déplacement de la focalisation, due à la déformation de la surface lorsque le télescope s'élève, est compensée par des systèmes de contrôle électroniques.



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Les systèmes de détection des ondes radio pour l'astronomie consistent en une petite antenne de forme cônique ("cornet"), reliée à des amplificateurs extrêmement sensibles, peu bruités, et refroidis. Ils sont installés au foyer du réflecteur, juste en dessous de la cabine du foyer primaire qui est suspendue au bout des quatres pieds de support. Par ailleurs, le miroir secondaire elliptique permet de focaliser les ondes incidentes sur le centre du miroir de 100 mètres. A cet endroit, dans la cabine du foyer secondaire, de nombreux autres récepteurs sont utilisables, certains même simultanément. Les installations permettant d'enregistrer, traiter et sauvegarder les signaux, ainsi que les ordinateurs qui contrôlent les mouvements du télescope et les systèmes de réception, sont installés dans la salle de contrôle, dans le bâtiment sur la colline.

Le coût total du projet, environ 34 millions de DM, a essentiellement été fourni par un mécénat (Volkswagen-Stiftung). L'état de Westphalie-Rhénanie du Nord (Nordrhein-Westfalen) ainsi que la Sociéte Max Planck (Max-Planck-Gesellschaft) ont également participé au financement. Le ministère fédéral pour la Science, la Recherche et la Technologie (Bundesministerium für Bildung und Forschung) a financé certains équipements particuliers.



 
 Caractéristique techniques du radiotélescope de Effelsberg
 
Diamètre de l'antenne 100 m
Surface de l'antenne (aperture) 7850 m²
Nombre d'éléments (panneaux) de la surface 2352
Précision de la forme de l'antenne < 0.5 mm
Distance focale (foyer primaire) 30 m
Diamètre du miroir secondaire (système optique de type Gregory) 6.5 m
Rapport focal
- au foyer primaire f/0.3
- au foyer secondaire f/3.85
Résolution angulaire
- à une longeur d'onde de 21 cm (1.4 GHz) 9.4' (minutes d'arc)
- à une longeur d'onde de 3 cm (10 GHz) 1.15' (minutes d'arc)
- à une longeur d'onde de 3.5 mm (86 GHz) 10" (secondes d'arc)
Diamètre de la roue d'azimuth 64 m
Précision des mouvements en azimuth +/- 0.25 mm
Intervalle angulaire en azimuth 480 degrés
Vitesse de rotation maximale 32 deg/min.
Puissance des 16 moteurs en azimuth 17.5 kW chacun
Rayon de la roue d'élévation 28 mètres
Intervalle angulaire en élévation 7 à 94 degrés
Vitesse maximale en élévation 16 deg/min.
Puissance des 4 moteurs en élévation  17.5 kW chacun
Poids total 3200 tonnes
Période de construction 1968-1971
Début de l'utilisation 1er Août 1972 
Construit par Arbeitsgemeinschaft KRUPP/MAN

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(Frédéric Gueth)
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Last modified on Friday, September 2nd, 2005
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