Atacama Large Millimeter Array
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ALMA (Atacama Large Millimeter Array) est un interféromètre radio dans les domaines millimétrique et submillimétrique (dans des fenêtres atmosphériques entre 80 et ~600 GHz) actuellement en cours de construction au Chili. Celui-ci est localisé à une soixantaine de kilomètres à l'est de la ville de San Pedro de Atacama, sur le site de Llano de Chanjnator, un haut plateau du désert d'Atacama (5100 m). C'est là que se trouve déjà le radiotélescope APEX.
Ce projet étant de nos jours l'un des plus ambitieux dans le domaine de l'observation astronomique, (après ceux concernant le Very Large Telescope et le James Webb Space Telescope), celui-ci relève de la coopération internationale. Le budget initial est de l'ordre de 700 millions de Dollars, moitié/moitié entre l'Europe (à travers l'ESO) et les États-Unis (par la NFS et la NRAO). L'interféromètre ALMA devrait comprendre de l'ordre de 50 à 64 antennes de 12 mètres de diamètre, sans compter la douzaine d'antennes de 8 mètres apportées au projet par les Japonais.
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[modifier] Projet ALMA
[modifier] Objectifs
ALMA s'inscrit dans le domaine de la radioastronomie : l'étude de l'espace repose non seulement sur l'étude d'images acquises par les télescopes mais aussi sur l'étude des ondes (et en particulier du spectre) émises par les objets interstellaires. On parle de spectroscopie. Cette dernière est nécessaire afin de découvrir la composition de ces objets et de comprendre la manière dont ils se forment et évoluent. Ainsi, ce projet a pour but l'observation de différents phénomènes afin de mieux comprendre notre univers. Voici entre autres quels seront ses principaux sujets de recherche :
- L'étude de l'univers jeune à travers l'observation de galaxies distantes
- L'étude de la formation des étoiles à travers l'observation des nuages moléculaires (comme par exemple celui d'Orion)
- L'étude de la formation des planètes
- La recherche d'exoplanètes par astrométrie
- L'étude de notre système solaire reposant sur l'étude des poussières et sur celle des atmosphères de différentes planètes comme Mars et Vénus (ce dernier sujet permettra par exemple de se faire une meilleure idée de leur dynamique atmosphérique ou encore de détecter une présence d'eau)
[modifier] Moyens
Afin de permettre ces différentes observations, il est nécessaire de réunir un certain nombre de conditions.
- Tout d'abord, l'étude d'ondes millimétriques et submillimétriques nécessite un environnement sec. En effet, ces ondes sont en grande partie absorbées par la vapeur d'eau présente dans l'atmosphère, ce qui explique le choix de ce plateau aride à 5 000 m d'altitude.
- De plus, pour avoir une telle puissance d'observation il existe deux possibilités : soit la création d'un énorme radiotélescope (comme par exemple celui d'Arecibo à Porto Rico qui mesure 305 m de diamètre), soit la construction d'un réseau de plusieurs antennes, c’est-à-dire un interféromètre (comme par exemple le Very Large Array près de Soccoro au Nouveau-Mexique, ou encore celui du plateau de Bure dans les Alpes françaises). C'est la seconde option qui a été choisie. À terme celui-ci devrait être constitué de 64 antennes de 12 m de diamètre chacune, le tout rassemblé sur une surface dont la plus grande ligne de base est de 14 km et dont la plus petite est de 150 m. L'ensemble sera entièrement installé d'ici 2012, mais il est possible que des observations limitées commencent à partir de 2008 avec les 6 à 8 antennes opérationnelles à ce moment-là.
[modifier] Budget
Le point clé du projet ALMA est le coût des antennes, qui représente environ la moitié du coût total du projet. Ce qui donne un coût unitaire de ces antennes de 12 m à capacité sub-millimétrique à 5,5 M $ pièce. Une antenne de l'IRAM, de 15 m mais sans capacité sub-millimétrique, est de l'ordre de 30 M Francs, soit 4,6 M d'Euro piece.
Le budget total annoncé en 2001 était d'environ 550 millions de dollars (ciel et espace de Juin 2007 parle de 1,3 milliard de $). En 2005, il semble qu'un surcoût de l'ordre de 20% soit inévitable, tout en n'étant aujourd'hui capable de financer que 50 antennes. Le budget initial de la phase 1 (développement de prototypes d'antennes) était estimé à 26 millions de dollars financés du côté américain et à 15 millions d'euro du côté européen.
[modifier] Partenaires
En raison de l'importance du projet, ALMA est un partenariat entre l'Europe et l'Amérique du Nord, en coopération avec le Chili. L'Europe est représentée par l'Observatoire européen austral (European Southern Observatory : ESO) et l'Espagne devrait en profiter pour adhérer à l'ESO. L'Amérique du Nord est représentée par la National Science Foundation (États-Unis) et le National Research Council (Canada). Le Japon participe également au projet, mais apporte en nature sa contribution (12 petites antennes et un corrélateur).
