Voici pourquoi:
* L'atmosphère de la Terre est opaque au rayonnement infrarouge: La vapeur d'eau, le dioxyde de carbone et d'autres molécules de notre atmosphère absorbent fortement le rayonnement infrarouge. Cela signifie que la plupart des photons infrarouges de l'espace n'atteignent jamais le sol.
* Windows limités: Il n'y a que quelques «fenêtres» dans l'atmosphère où le rayonnement infrarouge peut passer par relativement non frappé. Ces fenêtres sont des bandes étroites de longueurs d'onde où l'absorption est plus faible.
* rayonnement d'arrière-plan: L'atmosphère de la Terre elle-même émet un rayonnement infrarouge, qui peut interférer avec les faibles signaux des objets astronomiques.
Pour surmonter ce problème, les astronomes utilisent plusieurs techniques:
* Observatoires à haute altitude: Les observatoires situés sur les hautes montagnes, comme Mauna Kea à Hawaï, ou dans les déserts secs comme le désert d'Atacama au Chili, sont au-dessus d'une grande partie des couches absorbantes de l'atmosphère.
* Télescopes spatiaux: Des télescopes comme le télescope spatial Spitzer et le télescope spatial James Webb sont entièrement au-dessus de l'atmosphère, offrant une vue sans entrave sur le ciel infrarouge.
* Optique adaptative: Cette technique utilise des lasers et des miroirs déformables pour compenser les effets floues de la turbulence atmosphérique, améliorant la qualité de l'image.
* Détecteurs spécialisés: Les détecteurs infrarouges sont sensibles aux rayonnements infrarouges et sont soigneusement conçus pour minimiser le bruit et les interférences.
Bien que l'absorption atmosphérique soit le plus grand défi, d'autres facteurs jouent également un rôle dans la détection des photons infrarouges de la Terre, notamment:
* Pollution lumineuse: Les sources de lumière artificielle sur Terre peuvent créer un bruit de fond qui obscurcit les signaux infrarouges faibles.
* bruit thermique: Le télescope lui-même peut générer un rayonnement infrarouge, qui peut interférer avec les signaux faibles des objets astronomiques.
Malgré ces défis, l'astronomie infrarouge a fait des progrès incroyables dans la compréhension de l'univers. En utilisant ces techniques, les astronomes ont pu étudier la naissance des étoiles et des planètes, l'évolution des galaxies et même le rayonnement de fond micro-ondes cosmique.
