D12 Instrumentation spatiale

Topique

Un télescope spatial s'affranchit totalement de l'atmosphère terrestre : il n'est pas affecté par la turbulence atmosphérique qui perturbe les télescopes terrestres et peut observer à des longueurs d'onde (ultraviolet, infrarouge, rayons X, rayons gamma) que l'atmosphère bloque presque complètement lors d'observations depuis le sol.

Un télescope situé loin de la Terre et protégé activement du rayonnement solaire peut également atteindre des températures d'équilibre extrêmement basses, ce qui est essentiel car les détecteurs infrarouges et ceux sensibles aux longueurs d'onde plus longues doivent être maintenus à une température très basse ; sans cela, leur propre rayonnement thermique masquerait le faible signal astronomique mesuré. Le courant d'obscurité d'un détecteur diminue fortement avec chaque degré de refroidissement supplémentaire, de sorte qu'un refroidissement supplémentaire, même modeste, peut réduire considérablement le bruit de fond.

Différents observatoires spatiaux sont optimisés pour différentes bandes du spectre électromagnétique (visible, ultraviolet, rayons X, rayons gamma), et chacune de ces bandes requiert une technologie de détection et une stratégie thermique spécifiques. Ainsi, depuis l'atmosphère terrestre évitée par laquelle ce document commence jusqu'à cette stratégie thermique particulière par laquelle il se termine, en passant par les températures d'équilibre extrêmement basses et le courant d'obscurité qui survient avec le refroidissement, le télescope situé dans l'espace signifie qu'observer l'univers sans les limitations de la surface terrestre exige, en retour, une maîtrise totale du froid extrême de l'espace qui l'entoure.

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