« SKALow », qui sera construit dans l’outback de l’Australie occidentale, consistera d’un grand nombre d’antennes liées électriquement, ce qui permettra la mesure et l’étude d’ondes radio à basse fréquence.
Crédit: l’Organisation du SKA

Le télescope du SKA

Le télescope du SKA sera une radio « interféromètre », ce qui signifie qu’il reliera plusieurs petites antennes radio afin d’agir comme un seul grand télescope. En unissant les signaux captés par plusieurs antennes, l’interféromètre peut produire la résolution effective d’un seul télescope de taille équivalente à la distance maximale entre deux antennes individuelles. Cette approche est beaucoup plus pratique et souple que de construire un seul télescope énorme. Par exemple, lorsque nécessaire, les composantes du SKA pourront être utilisées séparément comme des télescopes indépendants.

Une antenne parabolique radio individuelle ressemble essentiellement à une grande version d’une antenne parabolique de télévision. Cependant, le SKA utilisera plusieurs milliers d’antennes paraboliques, chacune d’un diamètre de 15 mètres, afin de produire un télescope radio puissant opérant à des fréquences radio intermédiaires (entre 350 et 14000 MHZ pour le « SKAMid »). Ces antennes paraboliques seront distribuées à travers le sud de l’Afrique.

Tandis que les antennes paraboliques sont les récepteurs idéaux pour la plupart des ondes radio, le SKA utilisera séparément un autre type d’antenne pour capter les signaux aux fréquences les plus basses, entre 50 et 350 MHz (« SKALow »). Ces antennes sont des conducteurs métalliques soigneusement conçus et attachés à des appareils électroniques sensibles. Ce design est essentiellement une version sophistiquée d’une antenne radio de voiture ou des « oreilles de lapin » des vieux téléviseurs. Ces antennes seront ensuite distribuées à travers l’Australie. Les antennes du SKALow n’auront aucune composante mobile, mais utiliseront des techniques de traitement de signaux pour diriger le télescope vers des points différents du ciel.

Le génie de la technique d’interférométrie consiste en la façon dont les signaux de multiples antennes sont combinés. Le terme « interférométrie » fait référence aux propriétés ondulatoires de la lumière (l’« interférence »), et nécessite la transmission des ondes radio vers un endroit commun afin d’être comparées. Chaque antenne du SKA sera connectée à un « corrélateur » électronique central qui combinera correctement tous ces signaux individuels pour ainsi produire une image du ciel. Ce processus exige la transmission d’une énorme quantité d’information. La quantité de données transmise à travers le SKA à chaque seconde sera supérieure au trafic actuel de l’internet mondial.