C’est le meilleur endroit au monde pour observer les étoiles – si vous pouvez le gérer

Bonnes nouvelles tout le monde! Les astronomes ont identifié le meilleur endroit sur Terre pour étudier les étoiles. Mais si vous êtes un astronome amateur espérant profiter de ce sweet spot astronomique, vous devrez vous emmitoufler, car c’est au cœur de l’Antarctique, l’un des endroits les plus froids de la planète.

Le dôme A – le plus haut dôme de glace du plateau antarctique – permet une vue la plus claire du ciel étoilé la nuit, selon le nouveau recherche publié cette semaine dans Nature. Les dômes de glace sont les parties les plus élevées des calottes glaciaires, s’élevant au-dessus du terrain gelé. Le Dôme A de l’Antarctique, tout en étant un endroit idéal pour observer les étoiles, est l’un des endroits les plus froids de la Terre, avec des températures comme faible comme –130 degrés Fahrenheit (-90 degrés Celsius). Cela s’apparente à la nuit sur Mars.

Brrr.

Ainsi, alors que le nouvel article propose un emplacement optimal pour faire de l’astronomie, l’emplacement éloigné du Dôme A, également connu sous le nom de Dôme Argus, présente des défis considérables. Les scientifiques qui espèrent installer leur camp à cet endroit devront, en plus de faire face au froid extrême, parcourir 1 200 kilomètres à l’intérieur du continent antarctique.

La pollution lumineuse pose un problème aux astronomes professionnels et amateurs, mais une vue dégagée du ciel nocturne ne se résume pas à éviter les lampadaires et les gratte-ciel. La turbulence atmosphérique, tout en donnant aux étoiles leur scintillement caractéristique, peut gêner les vues claires dans l’espace. Les télescopes à latitudes moyennes et à haute altitude, comme ceux d’Hawaï et du Chili, sont idéaux à cet égard, car ces observatoires profitent de la turbulence plus faible trouvée à ces endroits.

Les astronomes ont une métrique, appelée nombre voyant, pour désigner la qualité de la vue du ciel nocturne, qu’ils mesurent en secondes d’arc. Plus le nombre est bas, plus la turbulence est faible, et donc une meilleure vue des étoiles, des galaxies, des nébuleuses et de tout ce que les astronomes espèrent voir. À Hawaï et au Chili, le nombre de vues est d’environ 0,6 à 0,8 seconde d’arc.

Au Dome C, un autre dôme de glace situé sur le plateau antarctique, ce nombre est compris entre 0,23 et 0,36 seconde d’arc, mettant en évidence le continent gelé comme un endroit idéal pour observer le ciel nocturne. Ici, la couche limite – la partie la plus basse de l’atmosphère terrestre – est exceptionnellement mince, ce qui entraîne moins de turbulences.

Le Dome C est génial, mais comme le montre le nouveau papier, le Dome A est probablement meilleur. Une équipe internationale de Chine, du Canada et d’Australie a effectué des mesures nocturnes à cet endroit, ce qui n’avait pas été fait auparavant, trouvant un nombre médian de 0,31 secondes d’arc et un minimum de 0,13 seconde d’arc.

Les chercheurs ont également procédé à une analyse comparative des deux sites antarctiques. Les mesures du dôme A à une hauteur de 26 pieds (8 mètres) étaient bien meilleures que les mesures prises à la même hauteur au dôme C.En fait, les mesures du dôme A à cette hauteur étaient équivalentes aux mesures effectuées à 20 mètres (66 pieds). au Dome C, révélant l’ancien comme l’emplacement supérieur.

« Un télescope situé au Dôme A pourrait surpasser un télescope similaire situé sur n’importe quel autre site astronomique de la planète », expliqué Paul Hickson, astronome à l’Université de la Colombie-Britannique et co-auteur de l’étude, dans un communiqué de presse de l’UBC. «La combinaison de haute altitude, de basses températures, de longues périodes d’obscurité continue et d’une atmosphère exceptionnellement stable fait du Dôme A un endroit très attrayant pour l’astronomie optique et infrarouge. Un télescope situé là-bas aurait des images plus nettes et pourrait détecter des objets plus pâles. « 

Sans surprise, le froid a eu un effet néfaste sur les instruments utilisés dans l’étude, car l’équipement des chercheurs était désavantagé par le gel. Une station non équipée équipée d’un moniteur de mouvement à image différentielle a suivi le ciel antarctique pendant sept mois, avec des températures chutant à –103 degrés Fahrenheit (-75 degrés Celsius) parfois. Dans le communiqué de presse, Bin Ma, le premier auteur de l’étude et un scientifique de l’Académie chinoise des sciences de Pékin, a déclaré: «En soi, c’est une percée technologique.» Une solution au problème de gel pourrait améliorer la visualisation de 10% à 12%, selon l’étude.

En plus de l’astronomie, le Dôme A «est un laboratoire naturel pour les études sur la formation et la dissipation de la turbulence dans la couche limite», ont écrit les auteurs dans leur article. «Les futures mesures du temps, de l’observation et du profil de turbulence à basse altitude pourraient contribuer à une meilleure compréhension de l’atmosphère antarctique.»

De toute évidence, la construction d’un observatoire sur le plateau antarctique serait un énorme entreprise logistique. Les fournitures et le personnel devraient être transportés par avion, tandis que la structure elle-même devrait subir des du froid et peut-être même des changements dans la glace. Le changement climatique poserait probablement complications supplémentaires.

Les scientifiques ont enfin identifié le meilleur endroit sur Terre pour faire de l’astronomie, mais y parviendront-ils réellement? Nous sommes ravis de le découvrir.