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Instrument hétérodyne pour l'observation dans l'infrarouge lointain (HIFI)

Préparation d'HIFI en vue des essais (Photo : SRON)

Grâce à sa haute résolution spectroscopique et à sa grande sensibilité, HIFI fera progresser nos connaissances sur la chimie interstellaire. Cet instrument peut détecter et analyser les émissions d'une multitude de molécules. Pour ce faire, il utilise la gamme d'ondes de l'infrarouge lointain et submillimétrique pour observer les molécules entrant en jeu dans divers processus chimiques et environnements astrophysiques.

Fonctionnement

L'instrument fait appel à un oscillateur local pour générer le signal de référence essentiel au bon fonctionnement du système hétérodyne. L'oscillateur local agit comme le diapason qu'on utilise pour accorder un instrument de musique. Lorsque ce signal de référence est combiné au signal de l'objet source, capté par le télescope et transmis à HIFI, on obtient un signal à une fréquence beaucoup plus basse que le signal d'origine et beaucoup plus facile à traiter électroniquement.

Des scientifiques canadiens développent un synthétiseur de fréquence d'une précision et d'une stabilité inégalées pour l'instrument HIFI qui nous permettra d'approfondir nos connaissances sur la chimie interstellaire. (Photo : Michel Fich)

Les musiciens connaissent bien ce principe de l'hétérodyne puisqu'ils y font appel lorsqu'ils accordent leurs instruments pour obtenir la fréquence de battement. La radio AM est un autre exemple. En effet, les signaux de radio AM sont diffusés dans une fréquence trop élevée pour l'oreille humaine. Les fréquences de la radio AM sont généralement à 1000 kHz tandis que l'humain peut seulement entendre les fréquences avoisinant 1 kHz. Quand on règle sa radio AM, on change la fréquence de l'oscillateur local de la radio ce qui le combine au signal AM. On entend alors la différence entre l'oscillateur de la radio et le signal AM. En ce qui concerne HIFI, le signal de référence doit être très stable et pur. C'est ici que le Canada intervient en fournissant l'unité source de l'oscillateur local. L'unité fournie par le Canada est d'une précision et d'une stabilité inégalées. L'unité source contient bon nombre de composantes de secours assurant ainsi la longévité de ce système qui est si critique à la mission.

Le chercheur principal du projet HIFI au Canada est le professeur Michel Fich de l'Université de Waterloo. Pour obtenir des renseignements techniques sur HIFI, veuillez consulter le site Web Herschel-HIFI de l'Université de Waterloo (disponible en anglais seulement).