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Sites géographiques

Le site de Toulouse regroupe les 7 laboratoires de recherche de l'Observatoire Midi-Pyrénées.

Laboratoire d'Ecologie Fonctionnelle

Laboratoire d'Aerologie

 
Coupoles de nuit

Depuis 1873, des hommes étudient les astres à l'Observatoire du Pic du Midi. L'astronomie, science des corps célestes, est le domaine d’excellence du site pyrénéen, avec l’étude du soleil et des planètes. Le télescope Bernard Lyot permet ainsi depuis 1931 de mieux connaître les étoiles et les galaxies. De nombreux programmes de recherches ont été effectués au Pic du Midi, comme l’étude, par la Nasa, de la surface de la lune pour les missions Apollo.

Aujourd’hui, l’Observatoire Midi-Pyrénées mène ses travaux dans 3 domaines principaux.

Les activités nocturnes en astrophysique

Deux coupoles sont dédiées à l'astronomie professionnelle nocturne à l'Observatoire du Pic du Midi : la coupole du Télescope national Bernard Lyot (TBL) et la coupole Gentili qui héberge le télescope de 1m spécialisé en astronomie planétaire (T1m).

Télescope Bernard Lyot

TBL

Construit en 1980, le Télescope Bernard Lyot est juché à 2877 m d’altitude. Avec son miroir primaire d’un diamètre de 2m, c’est la principale sentinelle astronomique sur le sol national. D’abord utilisé pour des recherches dans tous les domaines de l’astrophysique, il est depuis l’automne 2006, et l’installation de l’instrument Narval, intégralement dédié à l’étude du magnétisme des étoiles. Le TBL est devenu dés lors le premier observatoire au monde dédié à l’étude du magnétisme des étoiles.

Mais pourquoi étudier le champ magnétique des étoiles ?

A la fois traceurs de leur histoire et acteurs de leur évolution, les champs magnétiques sont des ingrédients essentiels dans la vie des étoiles. On pense par exemple que le champ magnétique du Soleil pourrait être à l’origine du petit âge de glaciaire, période de froid intense qui s’est abattue sur l’Europe pendant le règne de Louis XIV. Plus spectaculaire encore : le champ magnétique est capable de perturber la naissance des étoiles, en modifiant la quantité de matière à partir de laquelle elles se forment. Mais aujourd’hui, relativement peu de choses sont connues au sujet de ces champs magnétiques – même celui du Soleil reste encore un mystère ! Afin de résoudre les énigmes posées par le champ magnétique du Soleil, on choisit d’observer le champ magnétique d’autres étoiles, à la manière d’un médecin qui ausculte plusieurs patients pour mieux percer les secrets d’une maladie.

Les premiers résultats majeurs :

Les champs magnétiques ressemblent à ceux de simples aimants, si ce n'est qu'ils se retournent régulièrement en échangeant leurs pôles nord et sud, tous les 11 ans environ dans le cas du Soleil. Pour la première fois, une équipe d'astrophysiciens a surpris une autre étoile - tau Bootis A- en train de faire sa galipette magnétique.

Pour tau Bootis A, cette bascule magnétique semble être plus fréquente que pour le Soleil. La planète géante en orbite rasante qu'elle héberge est-elle à l'origine de cet emballement ? Cette découverte devrait aider la communauté scientifique à mieux comprendre le mécanisme des cycles magnétiques dans les étoiles comme le Soleil.

Narval a été conçu et construit par les équipes de recherche du laboratoire d’Astrophysique Toulouse/Tarbes. Il a été financé par la Région Midi Pyrénées, le Ministère de la Recherche, l’Union Européenne, le Conseil Général des Hautes Pyrénées et le CNRS.

Site web: http://wwwtbl.bagn.obs-mip.fr/

Contact: remi.cabanacSPAMFILTER@ast.obs-mip.fr

Le Télescope de 1m

T1M

Les observations effectuées au T1m bénéficient de l'excellente qualité d'image du site et les meilleurs clichés CCD obtenus sont comparables à ceux présentés par le Hubble Space Telescope. Les programmes se partagent entre observations systématiques de la météorologie des planètes géantes (Jupiter et Saturne), surveillance de la surface de Mars en particulier dans le contexte de missions spatiales, et campagnes plus opportunistes d'étude des comètes qui viennent nous rendre visite ou d'autres petits corps de notre système solaire (astéroïdes).

Site web: http://www.imcce.fr/page.php?nav=fr/observateur/s2p/index.php/

Contact : Francois.ColasSPAMFILTER@imcce.fr

Les activités solaires

Lunette Jean Rösch

L'observation du soleil au Pic du Midi s'effectue à partir de deux coupoles, la Lunette Jean Rösch ( http://ljr.bagn.obs-mip.fr/) et le Coronographe ( http://astrosurf.com/oa/) situés à l'Est du Pic du Midi.

Les recherche menées aujourd'hui avec la lunette Jean Rösch concernent l'étude de la dynamique des mouvements de surface et du champ magnétique à partir d'une caméra grand champ (4000x 4000 pixels) CALAS pour la photosphère et d'un spectropolarimètre permettant l'analyse des couches supérieures du soleil telle que la chromosphère. Des observations coordonnées Sol-Espace (JOP 178) sont aussi réalisées entre la Lunette Jean Rösch et les satellites solaires SOHO, TRACE et HINODE ( http://gaia.bagn.obs-mip.fr/jop178/index.html). Une recherche est également menée sur la géométrie du soleil pour déterminer son aplatissement qui est en lien direct avec les conditions physiques qui règnent à l'intérieur même du soleil.

bureau de pilotage de CLIMSO

bureau de pilotage de l'instrument CLIMSO

Dans la coupole du coronographe un nouvel instrument CLIMSO vient d'être très récemment installé. CLIMSO est un instrument d’observation pour l'étude des phénomènes dynamiques dans l’atmosphère solaire en tenant compte de la grande hétérogénéité en températures, densités, propriétés magnétiques et électriques de ces régions. Il s’agit donc du diagnostique global de l’activité solaire (simultanément couronne froide, couronne chaude, événements sur la surface)... Le données issues des instruments solaires du Pic du Midi sont archivées et diffusées via la base de données solaire française sol BASS2000 ( http://bass2000.bagn.obs-mip.fr/ ).

Les activités atmosphériques

instrument aero

Dans le domaine des observations atmosphériques, la station du Pic du Midi fournit depuis la fin du XIXème siècle, deux types de résultats qui ont un véritable impact au niveau international : l'évolution des concentrations d'ozone dans l'atmosphère et l'évolution des températures. Ces observations témoignent de l'influence des activités humaines sur l'atmosphère et le climat.
 Le Laboratoire d'Aérologie gère également le Centre de Recherche Atmosphérique (CRA) qui se situe prés de Lannemezan à 30 kilomètres de l'Observatoire du Pic du Midi. L'objectif est de consolider ce site couplé CRA/Pic du Midi en tant qu'observatoire atmosphérique de la région Midi-Pyrénées.

Des ensembles de mesures liées à deux services d'observation labellisés par l’Institut des Sciences de l’Univers sont déjà accueillis sur ces sites :

  •  PAES : Pollution Atmosphérique à l'Échelle Synoptique, réseau d'observation de la composition chimique de la troposphère.
  •  NDACC : Network for the Detection of Atmospheric Composition Change, contribution au réseau mondial pour observer l’évolution de la composition chimique de l’atmosphère.

L'ensemble coordonné de ces services d'observations est un élément pour une étude pérenne des caractéristiques dynamiques, chimiques et microphysiques de la colonne d'atmosphère située au-dessus du site, de la surface jusqu'à la stratosphère.

CRA

Créé dans les années 60 pour répondre aux besoins d'expérimentation en milieu naturel exprimés par la communauté des physiciens et chimistes de l'atmosphère, le Centre de Recherches Atmosphériques, d’une superficie de 70 ha sur le plateau de Lannemezan, rassemble des capacités d’observation et d’accueil de campagnes de mesures, mais possède également toutes les caractéristiques d’un laboratoire de recherche. Le CRA a rejoint les tutelles toulousaines lors de la création, en 1983, du Laboratoire d’aérologie, dont il constitue un des deux sites. Il dépend aujourd’hui de l’université Paul Sabatier (Toulouse III), et de l’OMP. Le CRA offre, de plus, un support pédagogique pour les activités d’enseignement pratique de différents modules atmosphériques universitaires toulousains et palois. Ainsi, chaque année, soixante étudiants en master sont accueillis pour des stages de terrain d'une semaine et une centaine de lycéens profitent d'une journée découverte sur le site.

Radar VHF (Very High Frequence)

Depuis déjà plusieurs années, le CRA accueille des campagnes expérimentales ponctuelles comme des observations permanentes sur des thématiques atmosphériques aussi diverses que 1/ le cycle de l’eau atmosphérique, la physique des nuages et des précipitations (radars  (bandes S, X et Ka) et radiomètres microondes profileurs de températures, vapeur d'eau et eau liquide), 2/ l’électricité atmosphérique (réseau de mesure du champ électrostatique et du courant de précipitation), 3/ la dynamique troposphérique ( radar profileur de vent UHF et VHF, station opérationnelle de Météo-France), 4/ l’ozone et ses précurseurs (service d’observation PAES (Pollution à l’échelle synoptique) et NDACC ( Network for the Detection of Atmospheric Composition Change)).

Bon nombre de ses observations profitent de la proximité de la plate forme du Pic du Midi qui offre, comme le CRA, une instrumentation atmosphérique existante et une infrastructure d’accueil développée. Aussi, il a été demandé récemment une labellisation « Sites d’observation » de ces plates formes par l’INSU, qui leur conférerait un statut national, et faciliterait ainsi leur utilisation par une communauté plus large pour des recherches fondamentales, appliquées ou du développement instrumental.

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