L'atmosphère : un obstacle pour les astronomes

L'atmosphère terrestre vue de l'ISS. © NASA       L'atmosphère est une enveloppe gazeuse qui entoure la Terre. Elle est composée essentiellement d'azote et d'oxygène. Son épaisseur est d'environ 120 km mais la moitié de la quantité d'air atmosphérique est localisée dans les 5 premiers kilomètres. Selon l'altitude, les masses d'air comportent des caractéristiques de température et densité différentes qui, en cas de configuration instable, provoquent des mouvements internes turbulents.

La scintillation

Un mirage. © Jay Galvin (Creative Commons by 2.0)      La scintillation est un phénomène lié à la turbulence atmosphérique. Selon leur température et leur densité, les bulles d'air turbulent, localisées dans les couches atmosphériques entre 10 et 12 km d'altitude, dévient la trajectoire des faisceaux lumineux provenant des étoiles et provoquent des fluctuations très rapides de l'éclat des étoiles : c'est la scintillation. Par ailleurs, la turbulence atmosphérique localisée au niveau du sol entraine l'agitation des images au foyer des télescopes.

Animation d'une étoile qui <<danse>>      Ainsi, en étudiant précisément les variations de luminosité des étoiles, il est possible d'en déduire des informations sur les processus physiques qui se déroulent dans l'atmosphère. Des chercheurs de l'OCA conçoivent des instruments dédiés à ce type de recherche.





Les différentes couches de l'atmosphère. © Windows to the Universe