Les planètes, étoiles, galaxies et les systèmes solaires vous fascinent-ils ? Aimeriez-vous comprendre comment et pourquoi l’univers fonctionne comme il le fait ? Si Oui, alors devenir astronome serait parfait pour vous ! En effet, l’étude de l’astronomie est la plus ancienne des sciences naturelles. C’est la seule science dans laquelle vous pouvez étudier et observer la physique au travail dans tout l’univers, sans toutefois être physiquement capable de toucher ce qui est étudié. L’astronome passera son temps à analyser les données, à rédiger des documents de recherche ; ou à créer des programmes informatiques permettant une recherche plus efficace des données collectées.
Que vous souhaitiez travailler dans un laboratoire local ou aux côtés des plus grands astronomes du monde à la NASA ; vous devrez connaitre et comprendre les différentes étapes pour devenir astronome. Pour cette raison, nous avons décidé de réunir toutes ces informations clés dans cet article afin de vous faciliter les choses. Lisez donc cet article jusqu’à la fin pour en savoir davantage sur le métier d’astronome.
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Que fait un astronome ?
Un astronome est un scientifique qui se concentre principalement sur l’étude de l’espace ; qui comprend les étoiles, les planètes et les galaxies au-dessus de nous. L’évolution des étoiles est également étudiée afin de comprendre comment le soleil et notre système solaire de planètes ont été créés et ce qui leur arrivera en vieillissant.
L’essentiel du travail d’un astronome repose en grande partie sur la recherche ; car l’objectif est de comprendre le fonctionnement de l’univers et d’essayer de découvrir des choses sur l’univers qui seraient considérées comme des percées scientifiques.
Les principaux outils utilisés par les astronomes
Les outils utilisés par les astronomes sont :
- Les télescopes – utilisés pour recueillir des émissions lumineuses ;
- Spectrographes – utilisés pour diviser la lumière en un spectre pour indiquer la température, la composition et la vitesse des objets spatiaux ;
- Les caméras – elles sont connectées à des télescopes et utilisées pour recueillir des images ;
- Les Spacecrafts – ce sont des caméras et des télescopes placés à bord pour collecter images d’objets spatiaux ;
- Ordinateurs – utilisés pour analyser les données reçues des télescopes et des engins spatiaux.
Les astronomes utilisent tous ces outils assez souvent, en particulier les télescopes. Les astronomes sont capables d’utiliser une variété de télescopes pour observer des objets dans l’univers ; certains de ces télescopes sont situés ici sur la planète Terre et certains sont envoyés dans l’espace.
Seules les planètes les plus proches (toutes au sein de notre système solaire) peuvent être atteintes par un vaisseau spatial. Par conséquent, les télescopes ou les satellites en orbite autour de la Terre sont utilisés pour nous donner indirectement des informations sur tous les autres objets célestes ; et ceci en observant la lumière émise ou réfléchie par eux.
Les télescopes recueillent la lumière d’objets éloignés et nous permettent de les voir «de près». C’est grâce à la collecte et à l’analyse détaillée de cette lumière que les astronomes sont capables de percer certains des nombreux mystères de l’Univers. En fait, le but principal de l’utilisation d’un télescope est de collecter cette lumière afin que l’astronome puisse analyser et interpréter ces données.
Cas du télescope spatial Hubble
C’est un exemple d’un télescope utilisé par les astronomes. Il peut voir à une distance de plusieurs milliards d’années-lumière ; (une année-lumière est la distance parcourue par la lumière en un an, environ 5 865 696 000 000 milles). Le plus loin que le télescope spatial Hubble ait vu jusqu’à présent se trouve à environ 10 à 15 milliards d’années-lumière. Plusieurs des galaxies Hubble Deep Field que les astronomes peuvent voir sont telles qu’elles étaient il y a des milliards d’années ; car c’est le temps qu’il a fallu à la lumière pour nous atteindre.
Les différents domaines de l’astronomie
Si vous aspirez à devenir astronome ; alors vous devez savoir qu’il existe différents domaines de l’astronomie et la plupart des astronomes choisiront de se concentrer sur un seul. Quelques exemples de ces domaines sont l’astronomie (solaire, planétaire, stellaire, galactique, extragalactique) et la cosmologie.
Chaque domaine se ramifie ensuite dans un type d’étude observationnelle ou théorique. La branche observationnelle utilise les principes de base de la physique et se concentre sur l’acquisition et l’analyse des données. La branche théorique, quant à elle, décrit des objets et des phénomènes astronomiques à travers le développement de modèles informatiques ou analytiques. Les deux branches vont de pair, l’astronomie théorique se concentrant sur l’explication des résultats d’observation ; et l’astronomie d’observation est utilisée pour confirmer les résultats théoriques.
L’astronomie peut également être divisée en fonction de ses liens avec d’autres branches de la science ; car elle peut appliquer la physique, la biologie et la géologie pour expliquer l’origine et l’évolution de l’espace, des étoiles et des corps célestes. Ces quatre sous-domaines sont : l’astrophysique, l’astrométrie, l’astrogéologie et l’astrobiologie.
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À quoi ressemble le lieu de travail d’un astronome ?
Les lieux de travail des astronomes peuvent varier. Les environnements de classe typiques sont communs pour ceux qui enseignent. Souvent, les astronomes sont invités à donner des conférences individuelles dans d’autres institutions. La plupart des universités (avec des départements d’astronomie) tiennent des réunions hebdomadaires ; où elles font venir des scientifiques d’autres universités pour parler de leurs recherches.
Les observatoires sont également des lieux de travail typiques et fournissent aux astronomes des laboratoires. Si votre rêve est de devenir astronome ; le but ultime de tout astronome, est presque certainement une carrière à la NASA. La NASA est une agence gouvernementale des États-Unis qui est responsable de la science et de la technologie liées à l’air et à l’espace.
Travailler dans un bureau implique généralement un travail administratif ou un travail de recherche. La recherche peut signifier une grande variété de choses, comme l’étalonnage et l’analyse de données ; l’exécution de modèles numériques ou le test de théories. Beaucoup de temps est passé devant un ordinateur, donc la familiarité avec les ordinateurs et la programmation est une nécessité dans cette carrière.
Voyager implique d’aller à plusieurs conférences chaque année, qui ont lieu partout dans le monde. Par exemple, les réunions de l’AAS (American Astronomical Society) et de l’IAU (International Astronomical Union) se tiennent chaque année dans des lieux différents. Il y a moins de 20 000 astronomes dans le monde ; ces conférences offrent donc d’excellentes occasions d’interagir avec d’autres astronomes et de voir sur quelles recherches ils travaillent.
Les astronomes d’observation doivent souvent se rendre dans divers observatoires pour effectuer leurs recherches ; car ces observatoires sont situés partout dans le monde, de Porto Rico à Hawaï, en Europe, en Australie, au Chili ou même au pôle Sud.
Quelques-unes des autres taches des astronomes
Devenir astronome, c’est aussi passer beaucoup de temps à lire des publications comme l’Astrophysical Journal par exemple ; soit pour apprendre de nouveaux sujets, soit simplement pour suivre les développements majeurs et les recherches actuelles dans le domaine de l’astronomie. Souvent, la première partie de la journée est consacrée à la vérification des nouveaux articles d’astronomie qui ont été téléchargés sur arXiv. ArXiv est une archive en libre accès de nouveaux articles de revues.
Les astronomes passent également beaucoup de temps à rédiger des articles et des propositions ; car la rédaction et la publication d’articles sont nécessaires pour afficher et partager les recherches et les résultats. La rédaction de propositions de subventions est également nécessaire pour obtenir des financements de diverses sources pour la recherche. La rédaction de propositions d’observation doit être effectuée afin d’obtenir l’autorisation d’utiliser différents télescopes et installations pour poursuivre les recherches.
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Quels sont les sous-domaines de l’astronomie?
L’astronomie est l’étude de tout ce qui se trouve au-delà de l’atmosphère terrestre. Il applique la physique, la biologie et la géologie pour expliquer l’origine et l’évolution de l’espace, des étoiles et des corps célestes. Les personnes qui envisagent devenir astronome peuvent souhaiter se concentrer spécifiquement sur un sous-domaine.
Les quatre sous-domaines de l’astronomie sont: l’astrophysique ; Astrométrie ; Astrogéologie ; et astrobiologie. Ce qui suit donne une brève description de chaque sous-domaine et son objectif.
1. L’astrophysique
L’astrophysique, en tant que discipline scientifique, est née au milieu du XIXe siècle en Europe. L’astrophysique d’observation se concentre sur l’enregistrement des données à l’aide de télescopes et d’autres équipements astronomiques pour observer les objets célestes. Quant à l’astrophysique théorique ; elle se concentre sur la création de modèles théoriques et sur la détermination des implications et des conséquences observationnelles de ces modèles.
Semblable à la géophysique, qui est l’étude de la physique de la Terre ; l’astrophysique est la branche de l’astronomie qui applique les lois de la physique pour expliquer la naissance ; la vie et la mort d’objets dans l’univers (comme les planètes, les étoiles, les galaxies et les nébuleuses). L’interaction avec les objets dans l’espace se fait en étudiant la quantité de rayonnement qu’ils émettent. Ces émissions émises par les planètes, les étoiles, etc. ; sont examinées en examinant certaines propriétés, telles que la température, la densité, la luminosité et la composition chimique.
Une grande partie de l’astrophysique se concentre sur le développement de théories qui nous aideront à comprendre comment le rayonnement est produit. Pour ce faire, les astrophysiciens appliquent de nombreuses disciplines de la physique ; notamment la physique nucléaire et des particules, la physique atomique et moléculaire, l’électromagnétisme ; relativité, la thermodynamique, la mécanique classique et statistique, et enfin la mécanique quantique.
L’astrophysique est très étroitement liée à la fois à l’astronomie et à la cosmologie. Les différences entre les trois sont les suivantes : l’astrophysique crée des théories physiques des structures de petite à moyenne taille dans l’univers ; l’astronomie calcule les mouvements, les positions et les luminosités ; et la cosmologie crée des théories physiques des plus grandes structures de l’univers et étudie l’expansion et l’évolution de l’univers dans son ensemble.
2. L’astrométrie
L’astrométrie est la branche de l’astronomie qui se concentre sur la mesure précise de l’endroit ; où les étoiles et autres corps célestes sont positionnés et se déplacent dans l’espace. Il s’agit de la méthode scientifique la plus ancienne utilisée pour cartographier et détecter les positions et les mouvements des planètes extrasolaires ; (une planète extrasolaire est tout corps planétaire qui se trouve en dehors du système solaire et qui tourne généralement autour d’une étoile autre que le Soleil). Les mesures astrométriques peuvent fournir des informations inestimables sur les mouvements et l’origine du système solaire et de la Voie lactée ; un cadre de référence pour le mouvement des étoiles et des objets individuels dans l’espace. Elles peuvent également aider à déterminer la distribution de la matière noire dans la galaxie.
Un autre aspect de l’astrométrie est la correction d’erreurs ; car il existe quelques facteurs qui peuvent introduire des erreurs dans la mesure de la position d’une étoile. Ces facteurs comprennent : les erreurs commises par l’observateur, les imperfections des instruments de mesure et les conditions atmosphériques. Les améliorations de l’instrument et la compensation des données peuvent réduire ces erreurs. De ce fait, les résultats peuvent ensuite être étudiés et analysés en utilisant des processus statistiques pour calculer des estimations de données et des plages d’erreur.
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3. L’astrogéologie
L’astrogéologie se considère comme la science mère des sciences de la Terre. Cela ressemble beaucoup aux sciences de la Terre, mais pour d’autres corps de notre système solaire. L’astrogéologie est également connue sous le nom de géologie planétaire ou exogéologie. Elle se concentre sur la géologie (roches, terrain et matériau) des planètes et de leurs lunes, astéroïdes, comètes et météorites. L’astrogéologie cherche à comprendre ce qu’est la structure interne des planètes terrestres. Les planètes terrestres sont des planètes qui se composent principalement de roches ou de métaux, tels que Mercure, Vénus, Terre et Mars) ; elle examine aussi les volcans, les coulées de lave, les cratères d’impact, les rifts vallées et l’activité du vent sur ces planètes. La structure des planètes géantes et de leurs lunes ainsi que la composition des corps mineurs du système solaire sont également étudiées.
Les recherches dans ce domaine sont en cours ; chaque découverte aide les scientifiques à mieux comprendre l’évolution de la Terre par rapport à celle de ses voisins du système solaire. Les différentes planètes de notre système solaire possèdent des caractéristiques géologiques uniques. Ces caractéristiques découvertes au fil des ans par les scientifiques grâce à des observations au télescope ou à des données renvoyées par des sondes spatiales.
Chaque planète du système solaire a sa propre étude spécialisée :
Nous pouvons donc citer l’étude de :
- L’herméologie du soleil ;
- La cytherologie de mercure ;
- La sélénologie de Vénus ;
- L’aréologie de la lune ;
- La zénologie de Mars ;
- Kronologie de jupiter ;
- Luranologie de Saturne ;
- Poséidologie d’ Uranus ;
- L’hédéologie de Neptune ;
- L’étude de Pluton.
4. L’astrobiologie
L’astrobiologie (anciennement appelée exobiologie) est la branche de l’astronomie qui se concentre sur la recherche de la vie en dehors de la Terre. C’est l’étude de l’origine, de l’évolution, de la distribution et du futur de la vie dans l’univers ; elle examine la question de savoir si la vie extraterrestre existe, et si c’est le cas, comment les humains peuvent la détecter. Le programme d’astrobiologie actuel de la NASA aborde trois questions fondamentales : Comment la vie commence-t-elle et évolue-t-elle ? Existe-t-il une vie au-delà de la Terre et, si oui, comment pouvons-nous la détecter ? Quel est l’avenir de la vie sur Terre et dans l’univers ?
Alors que l’astrobiologie est vraiment un domaine émergent et en développement ; la question de savoir si la vie extraterrestre existe ailleurs dans l’univers est une théorie justifiée et donc une enquête scientifique valide. Le planétologue David Grinspoon appelle l’astrobiologie « un domaine de la philosophie naturelle, fondant la spéculation sur l’inconnu, dans la théorie scientifique connue ». Le domaine de l’astrobiologie a fait un effort énorme pour souligner l’importance de l’éducation ; et ceci à la fois pour former la prochaine génération de scientifiques et pour tenir le public au courant de toute percée.
Ce domaine était autrefois considéré en dehors du courant dominant de la recherche scientifique, mais est maintenant devenu un domaine d’étude formalisé. Il y a vingt ans, aucune université n’avait de programmes d’études spécialisés en astrobiologie et très peu offraient même un cours dans ce domaine. Aujourd’hui, toutes les grandes universités du monde ont au moins un cours d’astrobiologie et beaucoup ont des programmes d’études.
Les missions commencent tout juste à amener l’astrobiologie à de nouveaux niveaux de compréhension. L’astrobiologie durera longtemps dans le futur étant donné la fascination sans fin pour les questions sur les origines et la prévalence de la vie.
Combien de temps faut-il pour devenir astronome ?
La plupart des astronomes ont un doctorat en astronomie ou physique ; ainsi qu’un baccalauréat et une maîtrise dans l’une de ces mêmes sciences physiques. Il faut environ dix ans d’études au-delà du niveau normal du secondaire pour devenir astronome.
Après avoir terminé un doctorat ; les futurs astronomes entrent souvent dans un ou plusieurs postes de recherche postdoctorale, qui prennent généralement entre deux et trois ans.
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Pensez-vous avoir tous les atouts pour devenir astronome ?
Si vous voulez être astronome, vous devez être quelqu’un avec une curiosité brûlante pour le monde. Vous devez être une personne assez méthodique. Vous devez être capable d’examiner de grandes quantités d’informations et de sélectionner des modèles utiles. Il vous faudra être imaginatif pour repérer les modèles en premier lieu et être à la fois méticuleux et créatif pour rassembler des informations de manière logique. Vous avez besoin d’une capacité de réflexion et d’étude contemplative.
Et vous devez avoir une grande patience pour passer de longues heures dans l’effort de révéler quelque chose de nouveau sur l’univers. Ce n’est qu’alors que vous réussirez à travailler dans une science dans laquelle vous ne pouvez pas peser, toucher ou sentir votre sujet.
Outre ces traits de personnalité et l’ensemble des compétences techniques propres au domaine de l’astronomie ; il existe un certain nombre de talents génériques que les astronomes possèdent généralement et que les étudiants en astronomie doivent cultiver :
· Compétences informatiques
Tous les astronomes ont besoin d’utiliser des ordinateurs pour plus que l’accès au courrier électronique et à Internet. Leur travail implique souvent des simulations numériques de la croissance de l’univers ; la manipulation d’ensembles de données extrêmement volumineux ou la conception d’instruments de nouvelle génération. Il est également important de noter que les astronomes n’utilisent généralement pas de systèmes Windows ; ils s’appuient généralement sur des systèmes de type UNIX. L’expérience et les compétences acquises dans ce domaine en tant que premier cycle peuvent faciliter les premières étapes des études de troisième cycle.
· Compétences en rédaction scientifique
Tous les scientifiques doivent rédiger des articles et des rapports. Les compétences en rédaction scientifique sont beaucoup plus difficiles à maîtriser que beaucoup ne l’imaginent. Il est préférable de l’acquérir par la pratique. Par conséquent, la lecture et la rédaction de rapports scientifiques en tant que premier cycle fourniront une expérience cruciale ; ces expériences s’appliquent souvent pendant les études de troisième cycle et au-delà.
· Parler en public
Si vous voulez devenir astronome, alors vous devez aussi être capables de présenter oralement les découvertes à vos pairs. Alors que certaines personnes ont le flair pour parler en public ; d’autres ont besoin d’acquérir la compétence par la pratique et l’expérience répétées. La présentation de projets de recherche au cours de ses années de premier cycle offre plusieurs opportunités aux futurs astronomes. Cela leur permet de perfectionner leurs capacités de prise de parole en public.
De telles présentations sont inestimables pour non seulement devenir astronome mais aussi éventuellement un conférencier scientifique accompli. Une expérience supplémentaire peut être acquise en parlant dans des clubs d’astronomie locaux ; ou en profitant des opportunités de sensibilisation offertes par certaines universités.