2022-2023 / SPAT0069-1

Radio astrophysics

Durée

25h Th, 10h Pr

Nombre de crédits

 Master en sciences spatiales, à finalité4 crédits 

Enseignant

Michaël De Becker

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue anglaise

Organisation et évaluation

Enseignement au deuxième quadrimestre

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Ce cours permet aux étudiants d'assimiler les concepts de base des observations radio et des phénomènes astrophysiques radio. Tout d'abord, le cours débute par un bref historique du développement de la radio astronomie. La seconde partie consiste en une discussion plus approfondie des processus physiques principaux intervenant en astrophysique radio (principalement les processus radiatifs continus), en insistant sur l'information scientifique rendue accessible par l'observation. La troisième partie du cours inclut une introduction aux techniques observationnelles et une brève description d'observatoires radio existants et futurs. Enfin, la dernière partie comporte une discussion de divers cas scientifiques suivant une approche plus pratique mettant en évidence l'intérêt des observations radio en astrophysique moderne. Cette partie aborde entre autres les étoiles de différentes masses, les résidus de supernova, les pulsars, l'émission radio planétaire, la détection radio des rayons cosmiques, les noyaux actifs de galaxies et galaxies radio, ou encore les sursauts radio rapides.

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

Les acquis d'apprentissage de ce cours consistent à:


  • acquérir une vue générale des sujets astrophysiques où les observations radio sont pertinentes
  • développer une culture scientifique complémentaire à celle apportées par d'autres activités enseignements du Master en Sciences Spatiales
  • être capable d'établir une relation claire entre des processus physiques et des quantitiés mesurées en astrophysique radio
  • connaître les principes sur lesquels se base l'astronomie radio observationnelle
  • se familiariser avec les concepts d'antenne et de récepteur, spécifiques au domaine de l'astronomie radio
  • être capable d'identifier si/comment les observations radio peuvent fournir des informations pertinentes pour de nombreux sujets scientifiques abordés dans le contexte du Master en Sciences Spatiales

Savoirs et compétences prérequis

Par de prérequis particulier mis à part ceux des conditions d'admission au Master en Sciences Spatiales.

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

La partie théorique du cours est organisée en séances illustrées par des notes de cours détaillées et par des diaporamas commentés par l'enseignant. Les supports d'étude en anglais sont rendus disponibles aux étudiants via la plateforme eCampus.
La partie pratique inclut diverses activités:






  • révision et discussion critique de certaines parties théoriques du cours, sur base d'exercices
  • discussion de cas scientifiques pertinents en astrophysique radio, sur base d'exercices
  • questionnaires à choix multiples utilisés dans une optique d'auto-évaluation (questionnaire IN/OUT)
  • une séance pratique d'observatoire radio virtuel pour l'études des pulsars
  Les méthodes d'apprentissage mises en pratiques pour ce cours sont destinées à favoriser l'apprentissage actif des étudiants. Par exemple, tout le contenu des notes de cours n'est pas nécessairement commenté en détail durant les séances théoriques. En revanche, les étudiants sont invités à explorer certains détails des notes au travers d'une grille d'apprentissage constituée d'une liste de questions théoriques discutées en salle de cours. D'autre part, les supports complémentaires (films, documents divers...) disponibles sur eCampuis aident les étudiants à explorer le contenu du cours suivant une approche davantage orientée 'e-learning'. Les sujets scientifiques où les aspects physiques (et techniques) sont explorés suivant une approche par étude de cas, alimentée par une bibliographie scientifique abondante.

Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)

Cours donné exclusivement en présentiel


Explications complémentaires:

Le cours est organisé en séances théoriques, complétées par des activités pratiques, pour un total de 30 heures.
La présence des étudiants est requise pour les séances théoriques et pratiques.

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

Les notes de cours rédigées en anglais incluant le contenu principal du cours sont fournies aux étudiants. Ces notes constituent le support incontournable pour préparer l'examen.
L'exploration du contenu supplémentaire sur eCampus est aussi fortement recommandée.

Modalités d'évaluation et critères

Toutes sessions confondues :

- En présentiel

évaluation écrite ( QCM, questions ouvertes ) ET évaluation orale

- En distanciel

évaluation orale ET travail à rendre

- Si évaluation en "hybride"

préférence en présentiel


Explications complémentaires:

Si le présentiel est permis:
 
Un examen écri est organisé en session de mai/juin. Il consistera en:




  • un questionnaire à choix multiple portant sur les parties théoriques et pratiques du cours
  • deux questions portant sur le contenu théorique du cours; les questions d'ordre purement théorique sont sélectionnées sur base d'une liste communiquée au préalable aux étudiants
  • une question ouverte sur un des sujets scientifiques discutés dans le cours
  • un exercice basé sur la partie pratique du cours
  • les trois "questions qui tuent": un questionnnaire vrai/faux portant sur des points essentiels abordés dans le cours
Une discussion orale en face à face est ensuite proposée pour aborder deux aspects principaux:




  • un feedback sur l'examen écrit
  • une discussion permettant aux étudiants d'améliorer principalement la réponse à la question ouverte
 
Si le présentiel n'est pas permis:


1. Les étudiants recevront des questions par e-mail après la dernière séance de cours.
 
2. Les étudiants prépareront des réponses détaillées aux questions à domicile, et enverront les réponses par e-mail au plus tard une semaine avant l'examen oral. La derscription des réponses devra être aussi détaillée et complète que possible, quoique cela doive rester dans les limites de la question posée.
 
3. La discussion orale sera d'une durée de maximum 30 minutes par étudiant, via Lifesize (la webcam et le microphone seront utilisés) ou via Skype.
 
4. Pendant la discussion orale, les étudiants devront répondre à des questions visant a garantir qu'ils savent de quoi ils parlent dans leurs réponses écrites préparées à l'avance.
 
5. Pendant la discussion orale, des questions additionnelles seront posées pour évaluer la connaissance et la compréhension générale du contenu du cours.
 
6. L'évaluation sera basée sur la qualité et la cohérence des réponses données pendant la discussion orale.
 
Davantage de détails sont communiquées via un document interne disponible dans e-Campus.

Stage(s)

Sans objet.

Remarques organisationnelles

Les cours sont organisés selon l'horaire du Master en Sciences Spatiales communiqué aux étudiants. Des changements mineurs par rapport à cet horaire peuvent se produire, suivant un accord entre les étudiants et l'enseignant.
 
Le total est de 30 heures de cours, incluant tant des aspects théoriques que pratiques.

Contacts

Michaël De Becker

Tél: 04/3669717

E-mail: Michael.DeBecker@uliege.be

Bureau: Institut d'Astrophysique et Géophysique, Bât. B5c, 1er étage bureau 1/8