L'Observatoire fédéral d'astrophysique - 100 ans - 1918 à 2018

L'Observatoire fédéral d'astrophysique : un siècle de grandes découvertes en astronomie

Centenaire de l'Observatoire fédéral d'astrophysique

Il y a cent ans, le 6 mai 1918, la lumière baignait pour la première fois des plaques photographiques au télescope Plaskett, soulignant l'inauguration de l'Observatoire fédéral d'astrophysique et installant le Canada sur la scène mondiale de cette nouvelle branche de l'astronomie.

Le télescope Plaskett a été le premier grand projet scientifique du Canada financé grâce aux deniers publics et, parce qu'il était l'un des trois plus gros télescopes de la planète, il a cumulé des découvertes majeures en astronomie durant plus de trente ans. Au cours des décennies qui ont suivi, le personnel de l'observatoire a perpétué cette tradition et a fait progresser l'ingénierie en travaillant sur quelques-uns des plus puissants télescopes au monde ainsi que sur les techniques les plus pointues d'analyse et de gestion des données, cela afin de nous en apprendre davantage sur l'univers.

Un mot sur l'Observatoire fédéral d'astrophysique

Lorsqu'il a été bâti, en 1918, l'observatoire abritait deux chercheurs et comptait un bâtiment administratif, aménagé seulement quatre ans plus tard.

À présent, l'Observatoire fédéral d'astrophysique (OFA) est l'un des deux observatoires nationaux administrés par le Centre de recherche Herzberg en astronomie et en astrophysique, qui fait lui-même partie du Conseil national de recherches du Canada. Les astronomes qui y travaillent pavent la voie aux découvertes scientifiques et ses ingénieurs mettent au point les instruments d'avant-garde, destinés aux télescopes qui scrutent l'univers dans ses coins les plus reculés afin de multiplier les découvertes. Le Centre canadien de données astronomiques, situé à l'OFA, fournit des services de données auxquels recourent 60 % des astronomes du monde entier pour faire avancer leurs travaux.

Le Centre de recherche orchestre la participation du Canada aux observatoires internationaux, si bien que les astronomes et l'industrie du pays peuvent contribuer aux projets d'astronomie les plus ambitieux, de même qu'élucider les plus épineux mystères de l'univers.

100 ans de découvertes

La description détaillée de cette infographie suit
Description détaillée de l'infographie « Observatoire fédéral d'astrophysique - 100 ans - 1918 à 2018 »

Années 1930 - Mesure, pour la première fois, de la taille précise et du sens de la rotation du disque spiral de la Voie lactée. (Photo : Dan Posey)

Ce que nous savons aujourd'hui de la Voie lactée (dimensions, masse, déplacements) découle des observations réalisées au début des années 1930 par John Stanley Plaskett, alors directeur de l'OFA, et par l'astronome du CNRC, Joseph Algernon Pearce . Grâce à leurs travaux, les deux chercheurs ont pu mesurer la Voie lactée et établir l'emplacement qu'y occupait le Soleil.

1970 - Début du rôle du Canada dans la gestion de certains télescopes parmi les plus puissants du monde après l'intégration de l'OFA au CNRC. (Photo : ESO/C.Malin)

En tant qu'organe du CNRC, l'Observatoire a vu ses fonctions se multiplier. À l'époque, les télescopes s'étaient perfectionnés à tel point que leurs dimensions et leur coût nécessitaient la participation de nombreux partenaires de l'étranger. Pour que le Canada conserve sa place enviée en astronomie, on a confié à l'Observatoire le mandat de gérer la participation de notre pays aux télescopes internationaux, ce qui a ouvert la porte de quelques-uns des plus prestigieux observatoires du monde aux astronomes, ingénieurs et industriels canadiens.

1974 – à aujourd'hui - Conception et construction d'instruments révolutionnaires pour les plus grands télescopes du monde.

De la création d'instruments pour le Télescope Canada-France-Hawaï au perfectionnement des récepteurs ultrasensibles de l'ALMA, en passant par le développement d'appareils d'optique adaptative pour le Télescope de trente mètres, le CNRC a travaillé en étroite collaboration avec ses partenaires et l'industrie pour nous aider à voir plus loin dans l'univers.

1983 - Découverte de la première preuve concluante de la masse stellaire des trous noirs.

Les trous noirs sont très difficiles à trouver! Invisibles, on ne peut qu'en deviner la présence et les étudier indirectement, d'après l'influence qu'ils exercent sur les étoiles ou la matière environnantes. Deux astronomes de l'OFA et l'un de leurs collègues des États-Unis ont réuni les preuves irréfutables d'un premier et massif trou noir stellaire. Ils ont découvert le monstre autour d'une étoile massive du Grand Nuage de Magellan.

1986 – à aujourd'hui - Le Centre canadien des données astronomiques (CCDA) rend gérable les mégadonnées pour 60 % des astronomes dans le monde.

Prendre des photos de l'espace ne se résume pas à simplement enfoncer un bouton comme avec un appareil numérique. Pendant de nombreuses années, il fallait des semaines pour analyser les données et en extraire une seule photo. Le CCDA a contribué à changer tout cela et à rendre les données et les images plus accessibles aux astronomes. Au-delà de 60 % des astronomes de la planète recourent aux services du CCDA et téléchargent plus d'un pétaoctet de données chaque année. Le CCDA est l'un des trois endroits sur la terre à pouvoir soutenir les données du télescope spatial Hubble. À présent, le Centre propose pour la première fois des services d'infonuagique qui aideront les utilisateurs à consulter et à analyser les données.

1987 – à aujourd'hui - Développement d'un logiciel majeur capable de mesurer des milliers d'étoiles dans des champs encombrés : DAOPHOT. (Photo : CFHT/Coelum)

En astronomie, mesurer la luminosité des étoiles est une tâche primordiale qui date de l'Antiquité. Avec l'avènement des détecteurs numériques, les astronomes enregistrent des images du ciel d'une précision exceptionnelle, mais cette médaille a son revers : comment établir avec précision la luminosité des étoiles quand elles sont si proches l'une de l'autre et que leur éclat se confond? En 1987, un chercheur de l'OFA a résolu le problème en mettant au point un puissant logiciel baptisé DAOPHOT. Le logiciel a été mis gratuitement à la disposition des astronomes du monde entier. Désormais, DAOPHOT, que son auteur ne cesse de perfectionner, est le logiciel le plus employé à cette fin et a pavé la voie à diverses découvertes qui ont subséquemment remporté le prix Nobel.

1988 – à aujourd'hui - Premiers utilisateurs d'instruments d'optique adaptive donnant des images plus nettes comparables à celles prises depuis l'espace.

En effets, des turbulences troublent l'air, un peu comme la chaleur le fait avec la route, au loin, durant la canicule. Afin que les étoiles cessent de « trembloter », les employés de l'OFA se sont associés à l'Université de Montréal, à la fin des années 1980, et ont fabriqué la caméra à haute résolution (HRCam) du CFHT. De cette façon, les astronomes canadiens ont pu entreprendre des recherches que l'on croyait jusque-là irréalisables, sauf dans l'espace. Ainsi débutait la longue aventure du Canada dans le monde de l'optique adaptative et son application à l'astronomie.

2008 - Prise des premières photographies directes de planètes en orbite autour d'une étoile proche au moyen de techniques avancées d'atténuation de la brillance de l'étoile.

Les étoiles lointaines brillent tant qu'il est extrêmement difficile de voir et d'étudier les planètes qui gravitent autour d'elles. C'est grâce aux techniques d'optique adaptative mises au point à l'OFA que l'on a pu photographier pour la première fois la famille de planètes en orbite autour d'une étoile située à 130 années-lumière de la Terre.

Observatoire fédéral d'astrophysique - 100 ans de découvertes (PDF, 2,1 Mo)

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