Le plus grand observatoire radio sur Terre est celui d'Arecibo. Situé au coeur de l'ile de Porto Rico, l'observatoire s'étend sur 305 mètres et sa surface réfléchissante se trouve dans une vallée naturelle en forme de cuvette. Les ondes radio sont concentrées sur le recepteur soutenu par 3 cables. De là, le signal recueilli est amplifié puis envoyé à une salle de controle pour analyse.
Le radiotélescope sert régulierement de radar pour ausculter certains astres proches. Dans ce cas, l'onde radio est émise par l'antenne. Des campagnes de tir radio ont permis de cartographier dans les années 70, la surface de Vénus qui nous ai cachée par une épaisse couche de nuages. Plus recemment, des tirs sur Titan (satellite de Saturne) ont permis d'établir une première estimation de la surface de cette mysterieuse planète entourée d'une épaisse couche d'aérosol. Les cométes et astéroides ont également été la proie du radiotélescope. A leur distante la plus proche de la Terre, les ondes radio ont permis de déterminer la nature de certains de ces corps primitives et de mieux connaitre leur morphologie.
Des écoutes radio ont également été effectuées dans le cadre du programme SETI. Malheureusement, les fonds alloués à ce programme de recherche jugé 'inutile' ont été tout simplement supprimés. Actuellement le programme SETI existe toujours, financé sur des fonds privés mais Arecibo n'est plus utilisé pour les écoutes.
Une seule et unique fois, le radiotélescope a émis un message intelligent en direction d'autres étoiles. Il s'agissait en l'occurence surtout d'un test technologique car l'amas globulaire visé M13 se trouve à une distance de 25 000 années-lumière. Il faudra donc 25 000 ans pour que le message arrive à destination et encore autant si les éventuels destinataires ont la bonne idée de répondre immédiatement !
Le radiotélescope d'Arecibo est capable de communiquer avec un radiotélescope de même taille à une distance de 15000 années-lumière, soit la moitié de la distante au centre de la Galaxie. Le problème est que le faisceau radar doit être le plus étroit possible pour éviter le maximum de perte et par conséquent, il est nécessaire de connaitre très précisemment l'étoile cible !
La réponse à cette question peut paraitre trop simple mais seules les ondes radio sont capable de parcourir de très grandes distances sans être absorbés par le milieu interstellaire. C'est le domaine électromagnétique où le signal/bruit est le meilleur pour une écoute. Les longueurs d'onde utilisés sont souvent des nombres 'magiques' à caractère astronomique. La plus connue est celle à 21 cm qui correspond à la transition hyperfine de l'atome d'hydrogène, l'élément le plus simple de l'Univers. La raie à 21 cm est trés utilisé pour notamment cartographier la distribution de gaz neutre (hydrogène) dans notre Galaxie. D'autres longueurs d'ondes sont proposés pour les écoutes telles que la transition OH à 18 cm ou des combinaisons de plusieurs fréquences.