Les observatoires géants du futur!

Écrit/compilé par: Stéphane Verreault, 2008, C.A.A.L.

Les observatoiresgéants du futur!

http://infocaal.forumchti.com/index.htm


Mon idole!

Observatoire du Mont Palomar


Des gros télescopesLes gros observatoires existants:

Large Binocular Telescope (LBT) en Arizona (USA), avec 2 miroirs de 8.4m.

Keck Observatory à Mauna Kea (Hawaï), avec 2 télescopes de 10m.

Very Large Telescope (VLT) au Chili, avec 4 télescopes de 8m.

Observatoires Gemini North à Mauna Kea, et Gemini South au Chili, avec leurs télescopes de 8m.


Problèmes actuels

Quels sont les problèmes des installations actuelles?

• Coûteux à opérer. Par exemple, le VLT revient à env. 15 000$ de l’heure!

• Les plus vieilles galaxies détectées par les miroirs actuels les plus gros (env. 8 à 10 mètres) ne donnent seulement que quelques pixels sur leurs matrices.

• Certains observatoires sont de plus en plus affectés par la pollution lumineuse.

• Pas assez puissants pour détecter les plus anciennes galaxies.



La solution

La solution pour résoudre ces problèmes consiste à construire des monstres encore plus gros (5000 à 10000 tonnes) et plus coûteux.

Ces installations seront construites dans des lieux isolés et en haute altitude pour réduire l’épaisseur de l’amosphère et limiter la pollution lumineuse.

Ce sont des projets internationaux. Donc les coûts, ainsi que les bénéfices d’observations, seront assumés par plusieurs pays.

On va exploiter la technologie de l’optique adaptative en segmentant les miroirs primaires.



Pourquoi fabriquer de telles installations?

Voici le genre de recherche que l’on voudrait faire avec ces installations:

Faire de l’imagerie de planètes extra-solaires pour tenter de détecter la présence d’eau ou d’oxygène.

Détecter des supernovas plus anciennes pour mesurer quand et comment les premières étoiles ont été créées.



Pourquoi fabriquer de telles installations?

Réussir à détecter et analyser l’énergie sombre et ses effets.

Étudier des étoiles individuelles dans d’autres galaxies.

Étudier la formation d’autres systèmes solaires.


Giant Magellan Telescope (GMT)

- Diamètre: 24.5 mètres (7 segments de 8.4m)

- Le miroir secondaire aussi est segmenté en 4 pour finalement corriger les turbulences atmosphériques ainsi que l’aberration sphérique

- Opération: 2016

- Les miroirs seront construits à l’Université d’Arizona (Steward Observatory Mirror Lab).

- Le premier de ces 7 miroirs est (ou est sur le point d’être) complété.


Giant Magellan Telescope (GMT)

- Emplacement: Andes (Chili)

- Coût: $625 millions

- Constructeur(s):

- Opération: 2016

- Objectifs: - Comprendre les origines et l’évolutions des systèmes planétaires; - Observer la naissance de trous noirs, d’étoiles et de galaxies; - Explorer les propriétés de la matières sombre dans l’Univers.


http://www.flags.net/UNST.htm

http://www.flags.net/ASTL.htm


Thirty Meter Telescope (TMT)

- Diamètre: 30 mètres (492 segments de 1.4m f/1)

- Architecture: Ritchey-Chretien, en mode Alt-Az

- Miroir secondaire « actif » (i.e. déformable) pour corriger les aberrations du miroir.

- Miroir tertiaire articulé permet de dirriger l’information vers des instruments installés sur l’axe-altitude du télescope.



Thirty Meter Telescope (TMT)

- Opération: Après 2015

- Emplacement: À déterminer. Mauna Kea (Hawaï) ou désert d’Atacama (Chili) sont les 2 choix.

- Coût: $1 milliard

- Constructeur(s):

- Objectif: Recueillir des images très lointaines à une longueur d’onde quasi-infrarouge

- Résolution: 10x celle de Hubble


Large Synoptic Survey Telescope (LSST)

- Diamètre: Primaire = 8.4m f/1.18 Secondaire = 3.4m f/-1 convexe Tertiaire = 5.0m f/0.83 +3 lentilles (plus gros = 1.57m)

- Caméra: 3.2 Giga-pixels (champ = 3.5°)

- Capacité: Ciel complèt en 3 nuits jusqu’à mag. 24.5 (exposition 15 sec.)

- Opération: 2014-16


- Coût: $240 millions

- Objectif: Recherche d’événements astronomiques brefs, i.e. Supernovae, collisions d’étoiles, chute de matière dans les trous noirs, etc.



European Extremely Large Telescope (E-ELT)

- Diamètre: Primaire = 42 mètres (906 segments de 1.45m) Secondaire = 6m Tertiaire = 4.2m

- Objectif: Observer les premières galaxies formées après le Big Bang

- Opération: 2016-17

- Emplacement: Andes

- Coût: $1.6 milliards

- Résolution: Pourra détecter des astres 100 milliards de fois plus faible que le plus faible visible à l’oeil nu

- Constructeur(s):


http://www.flags.net/EUUN.htm


Atacama Large Milimeter /submilimeter Array (ALMA)

- Diamètre: 15 km (60 antennes de 12m)

- Objectif: Observer le gaz primordial créé par le Big Bang et qui forma les premières galaxies

- Opération: 2012 (en construction depuis 2003)


- Coût: $1.1 milliards

- Architecture: Réseau radio interférométrique

- Constructeur(s):


http://www.flags.net/EUUN.htm

http://www.flags.net/UNST.htm

http://www.flags.net/JAPA.htm


Comparaison desinstallations

Voici une comparaison physique des

différentes installations

Palomar

GMT

LSST

Tour Eiffel

E-ELTTMT


http://www.dailygalaxy.com/photos/uncategorized/2007/09/03/giant_magellan_telescope_3_3.jpg


Comparaisondes miroirs

Voici une échelle de comparaison des miroirs

Giant MagellanTelescope

Thirty MeterTelescope

European ExtremelyLarge Telescope



Pour plusd’informations

Voici des liens qui vous donnerons plus d’informations sur ces installations:

• Giant Magellan Telescope: www.gmto.org

• European Extremely Large Telescope: www.eso.org/sci/facilities/eelt/

• ALMA: www.eso.org/sci/facilities/alma/

• Large Synoptic Syrvey Telescope: www.lsst.org

• Thirty Meter Telescope: www.tmt.org

• Revues: - Sky & Telescope – Avril 2008 - Sky & Telescope – Septembre 2008 - Science & Vie – Mars 2008



Question

Quelqu’un se demande-t-il si d’autres font le même genre de recherches et sont entrain de nous observer en ce moment même?


Documents

Les observatoires géants du futur!