Les radioastronomes étudient les objets célestes comme n’importe quel autre astronome, mais ils le font différemment. À l’aide d’un radiotélescope, un radioastronome surveille les objets célestes qui émettent des ondes radio. La plupart des astronomes se limitent principalement à faire des observations la nuit, mais les radioastronomes peuvent également travailler pendant la journée. La visualisation est importante pour ces scientifiques, mais pas au sens habituel de l’observation à travers des lentilles optiques. Au lieu de cela, les radioastronomes passent beaucoup de temps à regarder et à interpréter des graphiques.
L’astronomie a une histoire captivante de rapports de découvertes lors de l’exploration du cosmos. Beaucoup de gens ne réalisent pas que les radioastronomes sont responsables de bon nombre de ces découvertes. L’une des découvertes les plus importantes en radioastronomie était le rayonnement de fond cosmique, qui est souvent cité comme preuve de la théorie dite du «big bang». Les ondes radio ne sont pas gênées par la poussière, la radioastronomie est donc chargée de déterminer de nouveaux objets que les astronomes ne pouvaient normalement pas voir mais qu’ils pensaient être là.
Conclure de telles conclusions demande du temps et de la patience. La vocation commence par un radiotélescope, qu’un radioastronome utilise pour surveiller les ondes radio qui traversent l’univers. Fonctionnant un peu comme un récepteur radio, ce type de télescope utilise une antenne pour capter les ondes radio. Les ondes radio étant généralement faibles, un récepteur ou un amplificateur est intégré au radiotélescope pour amplifier les signaux. Des enregistreurs sont reliés au télescope et dessineront une représentation des ondes radio, soit sur du papier millimétré avec de l’encre, soit, plus communément, directement dans un logiciel informatique.
L’écoute, cependant, ne fait pas vraiment partie du travail, à moins que le radioastronome n’ait besoin de vérifier les interférences provenant d’appareils artificiels émettant des ondes radio. Plutôt que d’écouter de la statique, un radioastronome surveille la sortie de l’enregistreur pour observer les ondes radio. Surveillant cette sortie, un radioastronome utilise des programmes informatiques pour créer une image de l’objet qu’il observe. Parfois, cela implique de prendre plusieurs scans d’un objet et de superposer les graphiques pour créer des images en mosaïque.
S’appuyant sur les ondes radio plutôt que sur la lumière, un radioastronome ne se limite pas à l’observation nocturne. Les ondes radio pénètrent dans l’atmosphère terrestre quelle que soit l’heure de la journée, alors que la lumière de la plupart des objets célestes est trop faible pour être vue pendant la journée. Le principal problème auquel un radioastronome doit faire face est celui des ondes radio émises par les appareils humains, quelle que soit l’heure de la journée à laquelle il travaille. Les radioastronomes qui réussissent apprennent à filtrer ces ondes statiques et à mesurer avec précision les ondes radio émises par les objets astraux.