Chaque élément d'image étant indépendant, la luminosité de chaque point est mesurée indépendamment de ce qui l'entoure, alors que, dans le cas d'une photographie, l'étalement des grains de l'émulsion limite le contraste et la résolution.

Enfin, le CCD, par sa géométrie et sa rigidité, est le seul détecteur qui reste parfaitement plan : des vues successives d'une même région du ciel prises avec ce dispositif peuvent ainsi être comparées directement sans la moindre erreur de localisation.

Inconvénients

Le détecteur à couplage de charge offre néanmoins quelques inconvénients qui en restreignent encore l'utilisation. Chacun de ses capteurs élémentaires réagit d'une façon particulière à la lumière qu'il reçoit. Cet obstacle peut cependant être facilement surmonté en effectuant une correction systématique point par point lors de la restitution des images. D'autre part, le dispositif doit être refroidi à basse température (autour de – 100 °C), si l'on veut éviter que l'agitation thermique des électrons du silicium n'engendre un rayonnement parasite, particulièrement dans le cas de longues poses. Mais son principal défaut est d'être beaucoup plus sensible au rouge qu'au bleu : très compétitif dans l'infrarouge, il devient, en revanche, totalement inefficace dans l'ultraviolet.

Toutefois, le CCD a déjà bénéficié, depuis son invention, de perfectionnements importants. Alors que les premiers composants de ce type ne comportaient que 10 000 éléments, certains de ceux qu'on réalise aujourd'hui en comprennent 160 000 et l'on en fabriquera bientôt de 640 000, notamment pour le télescope spatial qui sera lancé en 1984.

Un satellite pour Pluton

Pluton, la plus lointaine planète du système solaire, possède un satellite. Telle est la conclusion à laquelle parvient, le 22 juin 1978, l'astronome américain James W. Christy. Examinant différents clichés de la planète obtenus quelques semaines auparavant à l'aide du télescope astrométrique de 155 cm de l'observatoire de Flagstaff (Arizona), J. W. Christy constate que, sur certains d'entre eux, l'image de Pluton n'apparaît pas sphérique, mais présente une excroissance marquée qui semble traduire la présence, au voisinage immédiat de l'astre, d'un objet non résolu.

Rapidement confirmée par l'analyse de clichés d'archives datant de 1965 et 1970, puis par de nouvelles photographies obtenues avec le télescope de 4 m de l'observatoire de Cerro Tololo, au Chili, la découverte est officiellement annoncée le 7 juillet. Le nouveau satellite, que son inventeur propose d'appeler Charon, du nom du nocher des Enfers, reçoit la désignation provisoire 1978 P 1.

Selon les premières estimations, le diamètre du satellite serait de 900 km environ. Situé à quelque 19 000 km de Pluton, il présenterait la particularité de décrire son orbite en 6,3867 jours, soit exactement dans le temps nécessaire à la planète pour effectuer une rotation sur elle-même : ce serait donc un satellite synchrone, visible exclusivement d'un hémisphère de Pluton, le phénomène résultant très probablement d'un effet de marée.

Informations

Mais le plus intéressant est peut-être la somme d'informations que la seule présence de ce satellite permet d'obtenir sur la planète elle-même. Elle autorise une nouvelle détermination de sa masse. Celle-ci, considérée naguère comme à peu près équivalente à celle de la Terre, puis réduite au cours des dernières années à 20 % de cette valeur, serait en définitive beaucoup plus faible encore, n'excédant pas 0,0025 fois celle de notre planète. Compte tenu de ce que l'on sait par ailleurs de ses dimensions — selon les mesures les plus récentes, son diamètre serait voisin de 2 600 km —, Pluton aurait ainsi une densité très faible, à peine supérieure à celle de l'eau. Sa structure, que l'on imaginait voisine de celle des planètes telluriques, s'apparenterait plutôt à celle des autres planètes lointaines.

La découverte du satellite de Pluton, après la mise en évidence, en 1977, des anneaux d'Uranus (Journal de l'année 1977-78), prouve que les moyens classiques de l'astronomie peuvent encore apporter une contribution fondamentale à la connaissance du système solaire.

Neptune au-delà de Pluton

Pluton n'est plus la dernière planète du système solaire ! Non pas qu'on en ait découvert une autre au-delà, mais simplement parce que Neptune circule désormais à une plus grande distance du Soleil. Pluton présente, en effet, la particularité de décrire une orbite très elliptique qui coupe celle de Neptune : durant les quelque 246 ans qui lui sont nécessaires pour accomplir sa révolution, la planète voit sa distance au Soleil varier dans des proportions considérables, entre 4 425 et 7 375 millions de km. Actuellement, elle se rapproche progressivement du Soleil, dont elle se trouvera à sa distance minimale en septembre 1989. Le 23 janvier 1979, Neptune et Pluton sont passées exactement à la même distance du Soleil : 4 530 millions de km. Depuis cette date, Neptune a rétrogradé à la dernière place du système solaire : un privilège qu'elle est assurée de conserver jusqu'au 15 mars 1999, en vertu des lois de la mécanique céleste.

L'origine des rayons cosmiques

Les rayons cosmiques sont des noyaux d'éléments divers (depuis le proton, noyau d'hydrogène, jusqu'aux noyaux d'éléments lourds comme l'uranium) lancés dans l'espace interstellaire avec des énergies très supérieures à celles qui sont obtenues dans nos accélérateurs de particules : jusqu'à 100 milliards de GeV. La théorie jusqu'ici admise attribue l'origine de ces rayons à l'explosion de supernovae. Elle se heurte à des anomalies dans l'abondance relative et la composition isotopique des noyaux recueillis. Des physiciens du Centre d'études nucléaires de Saclay proposent un nouveau modèle explicatif : les particules seraient injectées dans le milieu interstellaire par des étoiles ordinaires, dont le Soleil.

Haute altitude

Ce modèle rend compte de la composition des rayons cosmiques, mais non de leur formidable énergie. Les recherches en cours tendent à localiser les sources des rayons et à affiner les mesures de composition isotopique. Celles-ci doivent être effectuées à haute altitude, afin de porter sur le rayonnement cosmique primaire ; plus bas, on ne recueille que le rayonnement secondaire, résultant de l'impact des particules primaires sur les noyaux atmosphériques.