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Ce livre est la nouvelle édition, entièrement refondue, mise à jour et augmentée, du précedent best-seller de Pierre Lena "Méthodes physiques de l'observation", éditée en 1996 et épuisée à ce jour. Cette vue synthétique des outils et des méthodes de l'astronomie au début du XXIe siècle fait une large place aux possibilités offertes par l'observation dans l'espace : nouvelle génération de télescopes géants, méthodes d'imagerie adaptative ou interférométrique, spectroscopie et récepteurs modernes de lumière, sans ignorer ondes gravitationnelles et neutrinos.

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