Le radiotélescope NOEMA (Northern Extended Millimètre Array), situé sur le Plateau de Bure dans les Alpes françaises, est désormais équipé de douze antennes, ce qui en fait le radiotélescope le plus puissant de son genre dans l’hémisphère nord. Il est administré par l’Institut international IRAM, dans lequel la Société Max Planck est impliquée. Martin Stratmann, président de Max Planck, était l’un des invités à la cérémonie d’inauguration du télescope le 30 septembre 2022.
Huit ans après la mise en service de la première antenne NOEMA en 2014, le projet européen de grande envergure est désormais achevé. Grâce à ses douze antennes de 15 mètres, qui peuvent être déplacées d’avant en arrière sur un système ferroviaire spécialement développé sur une distance de 1,7 kilomètre, NOEMA est un instrument unique pour la recherche astronomique. Le télescope est équipé de systèmes de réception très sensibles qui fonctionnent près de la limite quantique. Pendant les observations, les douze antennes de l’Observatoire fonctionnent comme un seul télescope – une technique appelée interférométrie. Une fois que toutes les antennes sont dirigées vers une même zone d’espace, les signaux reçus sont combinés à l’aide d’un supercalculateur. La résolution détaillée correspond alors à celle d’un énorme télescope dont le diamètre est égal à la distance entre les antennes extérieures.
La disposition respective des antennes peut s’étendre sur des distances de plusieurs centaines de mètres à 1,7 kilomètre. Ainsi, le réseau fonctionne comme une caméra à objectif variable. Plus les antennes sont éloignées, plus le zoom est puissant: la résolution spatiale maximale de NOEMA est si élevée qu’elle pourrait détecter un téléphone portable à une distance de plus de 500 kilomètres. NOEMA est l’un des rares observatoires radio au monde à pouvoir détecter et mesurer simultanément un grand nombre de signatures-c’est-à-dire des « empreintes digitales » de molécules et d’atomes. Grâce à ces observations dites multilignes, combinées à une sensibilité élevée, NOEMA est un instrument unique pour étudier la complexité de la matière froide dans l’espace interstellaire. Avec NOEMA, plus de 5 000 chercheurs du monde entier étudient la composition et la dynamique des galaxies, mais aussi la naissance et la mort des étoiles, des comètes de notre système solaire ou l’environnement des trous noirs. L’Observatoire capte la lumière des objets cosmiques qui voyagent vers la Terre depuis plus de 13 milliards d’années.
NOEMA a déjà produit un certain nombre de découvertes et de découvertes scientifiques importantes. Par exemple, le télescope a observé la galaxie la plus éloignée connue à ce jour, qui s’est formée peu de temps après le Big Bang. De plus, NOEMA a récemment mesuré la température du rayonnement de fond cosmique à un stade très précoce de l’univers, une première scientifique qui devrait permettre de retracer les effets de l’énergie noire qui est en train de séparer l’univers.
L’IRAM a été fondée en 1979 par l’organisme de recherche français CNRS et la Société Max Planck, complétée en 1990 par l’Institut Géographique National espagnol (IGN). NOEMA, le Réseau millimétrique étendu du Nord, est maintenant le radiotélescope millimétrique le plus puissant de l’hémisphère nord. L’observatoire fait partie de l’Event Horizon Telescope( EHT), qui publiera la première image d’un trou noir en 2019 et l’image du trou noir au centre de notre Voie lactée en mai 2022. Avec le deuxième Observatoire Iram, l’antenne radio de 30 mètres en Espagne, NOEMA permettra à l’EHT de produire des images et des animations encore plus détaillées des trous noirs. Les deux installations sont cruciales pour la collaboration EHT et pour la recherche et la compréhension de la physique des trous noirs.
