| Sur cette page, la suite sur les télescopes
géants actuellement en service. |
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| Les grands
télescopes (2) |
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| Ces grands instruments regardent le ciel à
travers l'atmosphère, hélas pour la netteté (pouvoir
séparateur). Nous allons voir son influence, le moyen de la mesurer
et le moyen de la corriger. Cette technique est: l'optique adaptative. Il
ne s'agit plus de pallier les défauts assez lents du miroir comme
dans l'optique active mais de corriger les changements rapides et aléatoires
de l'image. |
| Il faut repartir de ce que c'est qu'une onde
puisque la lumière en est. Pour cela, utilisons l'image "bateau"
du caillou lancé dans la mare (pas un pavé! un gravier). Au
point d'impact, se forment des ondulations qui se transmettent de proche
en proche avec un rayon qui grandit au cours du temps. La courbure
de la vague diminue donc et finirait par devenir pratiquement rectiligne
si la mare était assez grande. Pas de problème de place dans
l'espace, l'onde lumineuse qui nous vient des étoiles est
vraiment plane à notre échelle (hors de l'atmosphère). |
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Seulement, cette atmosphère est loin d'être
tranquille! Des vents, des tourbillons l'animent. Ces mouvements sont
le résultat de différences de température, de densité
de l'air ce qui dévie les rayons lumineux qui la traversent, comme
on le voit au-dessus d'un radiateur ou d'une route surchauffée.
Derrière, l'image est tremblotante, c'est de cela dont il s'agit!
Sur cette image, on voit arriver les ondes bien plates,
comme elles le sont dans l'espace. Elles tombent sur une mosaïque
de petites lentilles et se concentrent au foyer de chaque lentille.
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| Las, toute la belle ordonnance précédente
a disparu. Les ondes sont déformées et se concentrent ailleurs.
Des photos diodes mesurent ces déplacements, un ordinateur reconstitue
par le calcul la déformation de ces ondes et actionne un petit miroir
déformable. Actions rapides et submillimétriques qui sont
faites par des actionneurs piézo-électriques. Si l'onde correspondante
forme un creux (comme en bas sur le dessin), cette partie du faisceau étudiée
est arrivée un poil plus tard, la zone correspondante du miroir est
avancée et la lumière ayant moins de chemin à faire,
rattrapera son retard. Chaque zone de la mosaïque ayant été
corrigée de la même façon, l'image reste fixe et peut
être étudiée commodément. |
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Et voici le schéma du dispositif. Je
pense qu'il n'y a pas grand chose à ajouter sauf que certains objecteront
que le dispositif ne peut pas corriger les turbulences puisque l'analyseur
est après lui sur le trajet de la lumière! Mais, c'est une
boucle de rétro-action fermée, la moindre déformation
qui subsiste est corrigée jusqu'au meilleur résultat possible,
une netteté quasi spatiale. |
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Et voici une sélection de sites pour approfondir
la question de l'optique adaptative:
Cette page de l'Observatoire
de Paris et aussi une
présentation de NAOS de Gravity etc...
Cette page de "Ciel
et Espace"
Très beau site,
clair, pédagogique, de l'observatoire de Grasse.
Le site de l'Institut
des sciences de l'univers.
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Les
grands télescopes: Page 1 |
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