L'observatoire Ali est situé sur le plateau tibétain à plus de 5100 mètres d'altitude et le site potentiel d'un nouveau télescope. Crédit :Colin Bonner
C'est une histoire du Nord et du Sud avec une touche astronomique, avec un astronome de l'UNSW et un ancien élève du doctorat de l'UNSW se rendant de l'Antarctique au plateau tibétain pour aider à trouver le meilleur site pour un nouveau, Télescope optique de 12 mètres.
Cette année, Le professeur Michael Ashley de la School of Physics et l'ancien élève Dr Colin Bonner se sont rendus à l'observatoire Ali dans l'ouest du Tibet pour diriger les tests et l'installation de SODAR (Sound Detection and Ranging), un appareil que les astronomes utiliseront pour décider où un nouveau télescope est le mieux situé.
La route vers le Tibet était un voyage d'un extrême à l'autre. Avant le Tibet, Le professeur Ashley et le Dr Bonner ont participé à des expéditions scientifiques déployant des télescopes dans certains des endroits les plus reculés de l'Antarctique, y compris le pôle Sud lui-même à la latitude 90S. Pour rejoindre l'observatoire d'Ali, le couple a dû voyager de la capitale du Tibet Lhassa à l'aéroport de Nagari Gunsa, le quatrième aéroport le plus haut du monde.
L'observatoire d'Ali est situé sur le plateau tibétain, à plus de 5100 mètres d'altitude. C'est un bon endroit pour étudier le ciel nocturne, en raison de la combinaison de sa haute altitude et des conditions saisonnières principalement sèches dans la région.
"En astronomie, vous voulez être aussi haut que possible parce que cela vous permet de dépasser une partie de l'atmosphère, où il fait beau et froid et il n'y a pas beaucoup de vapeur d'eau, " dit le professeur Ashley.
"C'est un endroit incroyable. L'Antarctique est incroyable à plus d'un titre, mais le plateau tibétain est comme la surface de la lune, mais avec quelques touffes d'herbes rustiques et quelques yaks."
Le couple a limité son temps à l'observatoire d'Ali à quelques heures à la fois, cependant, pour réduire le risque de mal des montagnes.
Le radar sonar de Fulcrum 3D (objet en forme de cône au centre) installé sur place à l'observatoire d'Ali. Crédit :Colin Bonner
"Les photos ne capturent pas le sentiment d'être là - vous remarquez vraiment la difficulté à respirer, " dit le professeur Ashley.
Ashley et Bonner se sont rendus au Tibet pour installer un SODAR afin d'aider à évaluer la stabilité de l'atmosphère sur place. La stabilité de l'atmosphère est essentielle pour les astronomes :des dizaines de mètres de différence entre l'emplacement d'un télescope peuvent faire la différence entre une image floue d'une étoile et une image claire à haute résolution.
Les astronomes sont parfaitement conscients de la turbulence car elle fait scintiller les étoiles, affectant la clarté de toute image qu'ils veulent prendre. Lorsque la lumière descend de l'espace vers la Terre, il existe sous forme de faisceau droit jusqu'à ce qu'il atteigne l'atmosphère en descendant vers le sol. Toute interférence rencontrée sur le chemin entraîne la déviation du faisceau lumineux autrefois rectiligne. Plus les niveaux d'interférences atmosphériques sont élevés, plus grand est l'obstacle pour les astronomes d'observer et de prendre des images du ciel nocturne
Le SODAR de Fulcrum3D vise à aider à minimiser ce risque. Il est conçu pour détecter les changements infimes dans l'atmosphère dus à la turbulence. Il envoie un signal acoustique dans l'atmosphère et les ondes sonores dispersent toute turbulence pour créer un écho. Un ordinateur traite l'intensité de l'écho pour aider à déterminer quelle partie de l'atmosphère peut potentiellement interférer avec les études du ciel nocturne.
L'appareil est basé sur une conception originale du Dr Bonner qu'il a commencée pendant son doctorat. Dr Bonner est également le fondateur et directeur technique de Fulcrum3D, une société de développement technologique et de services qui fournit des solutions et un support technique pour le secteur des énergies renouvelables.
"Ce qui distingue Fulcrum3D, c'est que nous avons des points techniques uniques de la SODAR. Nous sommes également l'une des rares entreprises à avoir non seulement un flux de R&D très important, mais aussi faire le service complet de la fabrication, support et services de données continus, " dit le docteur Bonner.
"Un SODAR est très similaire à un sonar sous-marin mais au lieu de faire rebondir le son des poissons et des rochers, nous rebondissons sur les turbulences dans l'air."
Le Dr Colin Bonner (à gauche) et le professeur Michael Ashley sur place à l'observatoire Ali. Crédit :Colin Bonner
Les versions originales du SODAR ont été mises à l'épreuve en Antarctique, où le professeur Ashley et le Dr Bonner travaillaient auparavant dans un observatoire international.
Des collaborateurs astronomes chinois sur place en Antarctique ont constaté l'efficacité du SODAR et ont fait appel à l'expertise combinée du professeur Ashley et du Dr Bonner pour l'appliquer à l'observatoire Ali.
Il est maintenant prévu de construire un télescope optique de 12 mètres au Tibet. Ce sera le dernier ajout à un groupe international de plus petits télescopes des États-Unis et du Japon.
"Une grande partie de la visite consistait à évaluer les emplacements - il ne sert à rien de placer un télescope de style Ferrari sur un site qui ne produirait pas des conditions optimales pour les astronomes, " dit le docteur Bonner.
"Si vous allez investir de l'argent pour construire un télescope, vous devez être absolument sûr que c'est le meilleur emplacement."
L'appareil restera à l'observatoire Ali pendant au moins deux ans pour collecter des données atmosphériques saisonnières. Les informations seront ensuite analysées par Fulcrum3D et des astronomes de l'Observatoire astronomique national de Chine et de l'UNSW afin de déterminer le meilleur emplacement pour le nouveau télescope.
