Nous sommes baignés de lumière des étoiles. Pendant la journée, nous voyons le soleil, la lumière réfléchie par la surface de la Terre et la lumière bleue du soleil diffusée par l'air. La nuit on voit les étoiles, ainsi que la lumière du soleil réfléchie sur la Lune et les planètes.

Mais il y a plus de façons de voir l'univers. Au-delà de la lumière visible, il y a les rayons gamma, rayons X, lumière ultraviolette, lumière infrarouge, et les ondes radio. Ils nous offrent de nouvelles façons d'apprécier l'univers.

Lune aux rayons X

Avez-vous regardé la Lune pendant la journée ? Vous verrez une partie de la Lune baignée de soleil et le ciel bleu de la Terre devant la Lune.

Maintenant, mettez vos spécifications de rayons X, grâce au satellite ROSAT, et vous verrez quelque chose d'intrigant.

Le Soleil émet des rayons X, vous pouvez donc voir assez facilement la face diurne de la Lune. Mais la face nocturne de la Lune se découpe sur le ciel aux rayons X. Le ciel aux rayons X est derrière la lune!

Qu'est-ce que le ciel aux rayons X ? Bien, Les rayons X sont plus énergétiques que les photons de lumière visible, les rayons X proviennent donc souvent des objets célestes les plus chauds et les plus violents. Une grande partie du ciel aux rayons X est produite par des noyaux galactiques actifs, qui sont alimentés par la matière tombant vers les trous noirs.

Aux rayons X, la Lune se découpe sur plusieurs millions de sources célestes, alimenté par des trous noirs, dispersés à travers des milliards d'années-lumière de l'espace.

Ciel radio

Si vous êtes dans le ciel austral et loin de la pollution lumineuse (dont la Lune), alors vous pouvez voir le Petit Nuage de Magellan. C'est une galaxie compagne de notre propre Voie Lactée. A l'oeil nu, il ressemble à un nuage diffus, mais ce que nous voyons en réalité, c'est la lumière combinée de millions d'étoiles distantes.

Les ondes radio offrent une vision très différente du Petit Nuage de Magellan. En utilisant l'Australian Square Kilometer Array Pathfinder, réglé sur 1, 420,4 MHz, nous ne voyons plus d'étoiles mais à la place de l'hydrogène gazeux atomique.

L'hydrogène gazeux est suffisamment froid pour que les atomes s'accrochent à leurs électrons (contrairement à l'hydrogène ionisé). Il peut également se refroidir davantage et s'effondrer (sous la force de gravité) pour produire des nuages ​​de gaz d'hydrogène moléculaire et éventuellement de nouvelles étoiles.

Les ondes radio nous permettent ainsi de voir le carburant de la formation des étoiles, et le Petit Nuage de Magellan est en effet en train de produire de nouvelles étoiles en ce moment.

Sentir la chaleur au micro-ondes

Si l'univers était infiniment grand et infiniment vieux, alors vraisemblablement chaque direction conduirait finalement à la surface d'une étoile. Cela conduirait à un ciel nocturne plutôt lumineux. L'astronome allemand Heinrich Olbers, entre autres, reconnu ce « paradoxe » il y a des siècles.

Quand nous regardons le ciel nocturne, nous pouvons voir les étoiles, planètes et voie lactée. Mais la plupart du ciel nocturne est noir, et cela nous dit quelque chose d'important.

Mais jetons un coup d'œil à l'univers à la lumière des micro-ondes. Le satellite Planck révèle du gaz et de la poussière incandescents dans la Voie lactée. Au-delà de ça, dans tous les sens, il y a de la lumière ! D'où est ce que ça vient?

Aux longueurs d'onde des micro-ondes, nous pouvons observer la rémanence du Big Bang. Cette rémanence a été produite 380, 000 ans après le Big Bang, lorsque l'univers avait une température d'environ 2, 700℃.

Mais la rémanence que nous voyons maintenant ne ressemble pas à un 2, 700℃ boule de gaz. Au lieu, nous voyons une lueur équivalente à -270℃. Pourquoi? Parce que nous vivons dans un univers en expansion. La lumière que nous observons maintenant de la rémanence du Big Bang a été étirée de la lumière visible à la lumière micro-ondes à faible énergie, résultant en la température observée plus froide.

Radio planétaire

Jupiter est l'une des planètes les plus gratifiantes à observer avec un petit télescope - vous pouvez voir les bandes nuageuses s'étendre sur la planète géante. Même des jumelles peuvent révéler les quatre lunes découvertes par Galilée il y a des siècles.

Mais vous obtenez une vue moins familière de Jupiter lorsque vous passez aux ondes radio. Un radiotélescope révèle la lueur chaude et terne de la planète elle-même. Mais ce qui ressort vraiment, ce sont les ondes radio provenant de dessus la planète.

Une grande partie de l'émission radio de Jupiter est produite par le rayonnement synchrotron et cyclotron, qui résulte de l'accélération des électrons en spirale dans un champ magnétique.

Sur Terre, nous utilisons des accélérateurs de particules pour produire de tels rayonnements. Mais dans le puissant champ magnétique de Jupiter, cela se produit naturellement (et copieusement).

Le synchrotron produit par Jupiter est si puissant que vous pouvez le détecter sur Terre - pas seulement avec des radiotélescopes de plusieurs millions de dollars, mais avec un équipement qui peut être acheté pour plusieurs centaines de dollars. Vous n'avez pas besoin d'être un astronome professionnel pour élargir votre vision de l'univers au-delà de la lumière visible.

Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.