Crédit d'image: Gemini
La dernière image prise par le télescope Gemini à Mauna Kea Hawaii montre à quel point sa nouvelle technologie d'optique adaptative peut être puissante. Le télescope a capturé une image de l'amas globulaire M-13, d'abord avec sa résolution normale, puis en utilisant le système d'optique adaptative Altair; la deuxième image est limpide et contient beaucoup plus d'étoiles finement focalisées. L'optique adaptative compense jusqu'à 1000 fois par seconde les distorsions causées par l'atmosphère terrestre, de sorte que la lumière apparaît comme si le télescope était dans l'espace. Cette technologie devrait révolutionner l'astronomie au sol.
Une image d'une netteté remarquable a été publiée aujourd'hui, révélant de nouveaux détails au cœur d'un célèbre groupe d'étoiles. Les milliers d'étoiles grouillantes au cœur du cluster ont été rendues visibles par un système optique adaptatif innovant appelé Altair (après l'étoile Altair) qui est actuellement mis en service sur le télescope Gemini Frederick C. Gillett sur Mauna Kea, Hawai`i.
Parmi plusieurs des premières images d'Altair (Altitude Conjugate Adaptive Optics for Infrared), les données haute résolution révèlent des multitudes d'étoiles avec une clarté étonnante. L'amas d'étoiles dense connu par des générations d'observateurs du ciel sous le nom de Great Hercules Cluster ou M-13 abrite des centaines de milliers d'étoiles qui, au centre, sont souvent brouillées par notre atmosphère en une grande masse lumineuse. "La résolution obtenue sur ces images équivaut à peu près à voir la séparation entre les phares d'une automobile sur le Golden Gate Bridge à San Francisco tout en se tenant à 3 850 kilomètres de Hawai`i", a déclaré le Dr François Rigaut, chercheur en optique adaptative à l'Observatoire.
Les images rapprochées du M-13, avec et sans Altair, ainsi qu'une image de référence spectaculaire de l'ensemble de la grappe, fournies par le Télescope Canada-France-Hawaï, peuvent être consultées et téléchargées à l'adresse: http: // www. gemini.edu/media/images_2003-2.html.
Le détail remarquable des images Gemini a été rendu possible par la capacité unique d'Altair à corriger la lumière des étoiles qui a été brouillée par les turbulences atmosphériques à l'aide d'une optique adaptative avec conjugaison de l'altitude.
La plupart des systèmes d'optique adaptative actuellement utilisés corrigent les distorsions de la lumière stellaire en supposant que toutes les distorsions se produisent là où la lumière stellaire est collectée - près de la surface du miroir principal du télescope. Dans un système conjugué à l'altitude comme celui de Gemini, les distorsions sont supposées se situer dans la couche de turbulence dominante de l'atmosphère. En conjuguant ou en ajustant le système pour une couche spécifique au-dessus du télescope, Altair peut générer un modèle plus précis de la trajectoire de la lumière stellaire à travers notre atmosphère.
«L'optique adaptative avec conjugaison de l'altitude est une nouvelle technique novatrice qui est un moyen puissant de mesurer et de corriger les distorsions de la lumière des étoiles, qui a voyagé sans être perturbée sur de grandes distances dans l'espace jusqu'à atteindre des poches d'air chaud et froid dans l'atmosphère terrestre», a déclaré Glen Herriot, le ingénieur des systèmes qui a géré le bâtiment d'Altair à Victoria, en Colombie-Britannique, dans les laboratoires du Conseil national de recherches du Canada. Altair est capable de corriger avec précision la lumière des étoiles déformée jusqu'à 1000 fois par seconde à l'aide d'un miroir sophistiqué et déformable de la taille de la paume de votre main. "Le résultat final est," dit Herriot, "des images qui rivalisent ou même dépassent la netteté des photos prises depuis l'espace."
En collaboration avec le personnel de l'Observatoire Gemini, l'équipe canadienne dirigée par le chef de projet Herriot et le scientifique du projet Dr Jean-Pierre V? Run, a mis en service Altair sur Gemini North de la fin 2002 au début 2003. L'équipe de l'instrument, composée de 25 scientifiques et ingénieurs , a guidé le système d'optique adaptative Gemini de la conception à la mise en service au cours des six dernières années. «La mise en service d'un instrument de précision sur un télescope sophistiqué de 7 étages et 350 tonnes est particulièrement difficile en raison de la coordination extrêmement complexe requise pour que tous les systèmes fonctionnent ensemble de manière transparente», a déclaré Herriot. La mise en service d'Altair sur Gemini devrait être terminée avant la fin de 2003.
Une caractéristique clé de la sophistication d'Altair est la capacité de surveiller, ajuster et optimiser automatiquement plusieurs paramètres pendant les expositions d'images. L'idée est de rendre l'optique adaptative conviviale pour notre communauté. Lorsque les conditions atmosphériques le permettent, il suffit de pointer et cliquer et des images limitées par diffraction sont fournies à une caméra ou à un spectrographe. Altair mesure et rapporte en permanence le niveau de détail des images, ce qui en fait l'un des systèmes d'optique adaptative les plus efficaces au monde. «En délivrant régulièrement des images infrarouges beaucoup plus nettes que ce qui est actuellement possible, même depuis l'espace, Altair offre aux observateurs un avantage considérable pour sonder plus profondément dans l'univers et effectuer des mesures plus précises des objets astronomiques», explique le Dr V? Ran.
«Altair améliore considérablement la qualité et la puissance de notre imagerie et de notre spectroscopie», explique le Dr Matt Mountain, directeur de Gemini. "Gemini fournira bientôt des images à diffraction limitée dans le proche infrarouge." La limite théorique de diffraction des Gémeaux (résolution maximale) est d’environ 40 milli-secondes d’arc dans la bande H proche infrarouge (1,6 micromètres de longueur d’onde). À ce stade de la mise en service, Altair peut fournir une résolution de 60 millisecondes d'arc dans la bande H (60 millisecondes d'arc est comparable à la visualisation d'un grain de sable à environ 1,6 kilomètre ou 1 mille).
Le Dr Mountain a souligné que la mise en service d'Altair signifie que l'un des systèmes d'optique adaptative les plus sophistiqués au monde est désormais intégré à Gemini North en tant qu'instrument d'installation, et sera bientôt accessible à tous les scientifiques tout au long du partenariat Gemini.
«Il s'agit d'une réalisation majeure vers notre objectif Gemini de fournir des images de qualité spatiale à partir d'un télescope au sol de 8 mètres», a déclaré le Dr Mountain.
Directeur associé des Gémeaux Dr Jean-Ren? Roy explique qu'Altair est une avancée majeure dans les plans agressifs de Gemini visant à maximiser le potentiel de l'optique adaptative sur l'imagerie astronomique au sol. Le Dr Roy explique: «Altair, qui représente le fondement de la technologie d'optique adaptative de demain, est important pour le succès de la prochaine génération de télescopes infrarouges au sol de 30 à 100 mètres, à diffraction limitée, maintenant sur les planches à dessin. "
Les générations futures de technologies d'optique adaptative comme celles-ci révolutionneront sans aucun doute l'astronomie au sol. Pour l'instant, Altair est à la pointe de la technologie et offre un nouvel œil puissant sur l'univers.
Source d'origine: communiqué de presse Gemini
