Une lunette XXL pour se rapprocher du ciel

39 m de diamètre, c’est la dimension impressionnante du futur plus grand télescope du monde. Actuellement en construction, ce télescope made in Europe, baptisé ELT pour Extremely Large Telescope, est unique en son genre et va révolutionner l’observation astronomique au sol, au point que les spécialistes disent de lui qu’il sera la référence en la matière pendant des décennies. Le service temps-fréquence du laboratoire UTINAM / Observatoire des sciences de l’univers OSU THETA est partie prenante de ce projet gigantesque, pour lequel ses compétences en électronique sont mises à contribution.

Depuis que Galilée a fabriqué sa première lunette en 1609, la science a fait des progrès et les télescopes ont grandi avec elle. Dans les décennies 1970 / 1980, leur diamètre courant était de 3 m, et ces trente dernières années, la norme est passée à 8 voire à 10 m, comme l’illustre le VLT, le Very Large Telescope européen installé à la fin des années 1990 au nord du Chili, comme le sera le nouveau. Avec la réalisation de l’ELT, l’Observatoire européen austral (ESO) franchit un cap qui le rapprochera du ciel et de sa connaissance.

« Il sera possible de voir plus loin dans l’univers et de visualiser de très petits objets », explique Philippe Rousselot, directeur de l’OSU THETA, qui précise avec un exemple : « Des cratères de 12 m de diamètre seront visibles sur la Lune, c’est une observation 4 fois plus fine que ce qui est actuellement possible ».

 

798 miroirs pour capter la lumière

La grande innovation de l’ELT, c’est l’agencement d’un ensemble de 798 miroirs hexagonaux capables de capter la lumière dans un large spectre d’ondes, notamment le proche infrarouge. Pour rendre la capture d’images plus précise encore, le fonctionnement du télescope prévoit la correction, en temps réel, des défauts générés par les turbulences atmosphériques sur la lumière émise par les étoiles. Il se sert pour cela d’une étoile artificielle créée par des lasers depuis le sol : en mesurant les altérations de l’image de cet objet connu, on déduit l’effet déformant de l’atmosphère que l’on corrige instantanément sur les images des vraies étoiles.

Relevant du domaine de l’optique adaptative, ce dispositif de correction est piloté par l’un des instruments de l’ELT appelé MICADO. L’une des fonctions de ce module de 6 m de haut est en effet de faire osciller les miroirs pour qu’ils s’adaptent sans cesse aux contraintes atmosphériques. Sous la direction de François Meyer, ingénieur de recherche au service temps-fréquence, les quatre ingénieurs et techniciens de l’équipe bisontine sont chargés de réaliser la majeure partie des cartes électroniques qui équiperont l’instrument, lequel devrait être opérationnel en 2025.
En Europe, au sein du consortium du même nom, MICADO représente une centaine de postes ETP (équivalent temps plein). Son budget hors salaires est de 24 millions d’euros ; le coût de fabrication total de l’ELT est quant à lui de l’ordre du milliard d’euros.


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