Les rayons de lumière des objets célestes que nous voyons à l’œil nu ne représentent qu’une petite partie des ondes électromagnétiques qu’ils émettent. Les rayons X, les rayons gamma et une partie des ultraviolets, des infrarouges et des ondes radio provenant d’objets célestes lointains sont absorbés par l’atmosphère avant d’atteindre la Terre. Pour observer ces ondes électromagnétiques émises par les objets célestes, les astronomes doivent envoyer des télescopes dans l’espace. Comment envoyer des télescopes dans l’espace, et à quelle hauteur ? Cela dépend de la gamme d’ondes que nous voulons observer. Pour observer les infrarouges, il suffit d’envoyer des télescopes à bord d’avions ou de ballons, car la vapeur d’eau qui absorbe les infrarouges est principalement concentrée dans les couches inférieures de l’atmosphère. Pour observer les rayons X et les rayons gamma de haute énergie, il faut envoyer des détecteurs à bord de fusées pour sortir de l’atmosphère. Bien sûr, si l’on utilise des satellites comme plateforme, c’est encore mieux.
Outre le fait que l’atmosphère absorbe la lumière des objets célestes, sa turbulence est également un gros problème. Une atmosphère turbulente, comme de l’eau bouillante, rend les détails des objets célestes flous. Pour obtenir une résolution plus élevée, il faut non seulement utiliser la technologie d’optique adaptative, mais aussi envoyer des télescopes dans l’espace. Le célèbre télescope spatial Hubble, qui fonctionne principalement dans la gamme des ondes optiques, nous a permis de prendre de nombreuses photos d’objets célestes extrêmement précises et magnifiques. Actuellement, le successeur du télescope spatial Hubble, le télescope spatial James Webb, est en construction, et on s’attend à ce que les télescopes spatiaux de plus grand diamètre nous réservent encore de nombreuses surprises.