Les inconvénients de l’astronomie infrarouge

L’astronomie infrarouge est l’étude de l’énergie thermique connue sous le nom de rayonnement infrarouge émis par les objets dans l’univers. Tout ce qui est au-dessus du point de congélation absolue, ou -459,67 degrés Fahrenheit, émet un rayonnement infrarouge. Ce type d’astronomie permet aux scientifiques de voir une partie de l’univers que les yeux ne peuvent pas voir. L’observation de l’univers par l’astronomie infrarouge a apporté de nouvelles connaissances, mais l’étude présente aussi des inconvénients.

Matrices de détecteurs

Les astronomes ont besoin de grands réseaux de détecteurs pour détecter l’énergie thermique provenant d’objets éloignés. Les réseaux de détecteurs sont constitués de trois antennes paraboliques de 100 pieds de largeur, ou plus, qui recueillent de l’énergie, espacées de plusieurs kilomètres et concentrées sur le même point dans l’espace. L’énergie infrarouge traverse la formation, ce qui modifie la conductivité électrique des détecteurs. Ce processus nécessite un équipement délicat et du temps pour produire une image recueillie à un point donné dans l’espace.

Rayonnement terrestre

Les détecteurs doivent également être placés au sommet d’une haute montagne sèche pour éviter l’absorption du signal de l’espace par la vapeur d’eau. Même avec un avantage d’altitude, l’énergie infrarouge produite par la Terre est captée dans le détecteur. Les astronomes délimitent et calculent la quantité d’énergie infrarouge provenant de la Terre et de l’espace. Les mesures précises sont limitées aux niveaux infrarouges terrestres connus, ce qui rend le processus de calcul difficile.

Température

Les détecteurs infrarouges doivent être froids pour éviter la détection de leurs propres émissions. Cela nécessite un système de refroidissement séparé utilisant de l’azote liquide qui doit être surveillé et entretenu. Le coût d’entretien de ce type de système est élevé. Les changements soudains dans l’environnement nécessiteront également un nouvel étalonnage de l’équipement. Les signaux faibles qui sont plus froids que le détecteur ne seront pas captés, ce qui signifie que les astronomes perdent une partie du ciel visible pour une observation plus précise.

Télescopes infrarouges

Le premier télescope infrarouge a été lancé en orbite en 1983. Il a utilisé 127 gallons d’hélium liquide pour le maintenir refroidi à un niveau juste au-dessus du zéro absolu. Bien que le télescope ait évité les interférences terrestres, il n’a été utilisé que pendant 10 mois avant que l’hélium liquide ne s’épuise. Les télescopes spatiaux modernes durent plus longtemps mais restent limités dans le temps. Contrairement aux télescopes terrestres, il y a peu de chances de réparation en cas de défaillance du système d’un télescope spatial infrarouge.