Télescope LSST: début de la fabrication du miroir primaire

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La fabrication du miroir primaire du Large Synoptic Survey Telescope (LSST) vient de débuter. Il s'agit d'un télescope qui sera doté d'un miroir principal de 8,4 m, d'un miroir secondaire de 3,4 m, le plus grand miroir convexe jamais construit, et d'un miroir tertiaire de 5,0 m.

Le Large Synoptic Survey Telescope (LSST)

Ce miroir est actuellement en cours de fabrication au laboratoire des miroirs de l'Observatoire Steward. 30 tonnes de verre (borosilicate de grade E6 à faible taux de dilatation) ont été utilisées pour sa fabrication. Ce verre a été placé sur un moule qui reproduit la forme du futur miroir puis passé au four pendant plusieurs jours, jusqu'à 1165°C avant de refroidir pendant une centaine de jours. Le meulage et le polissage du miroir débuteront à la mi-août 2008.

Le principal défi sera de laisser une grande ouverture au centre du miroir principal. Cette ouverture servira au réglage du miroir tertiaire de 5 mètres. Avec le miroir secondaire de 3,4 mètres, de forme convexe, l'ensemble formera un système optique qui deviendra le plus rapide des télescopes de recherche jamais construits. L'autre défi sera de maintenir les trois miroirs du LSST en parfait alignement.

Installation des 30 tonnes de verre dans le moule

Premières lumières en 2012

Le Large Synoptic Survey Telescope se classe dans la catégorie des grands télescopes. Il est un des projets jugés les plus prioritaires pour l'avenir des télescopes terrestres par la National Academy of Sciences.

Le consortium en charge du projet du Large Synoptic Survey Telescope a choisi le site de Cerro Pachón, une montagne chilienne située à 2680 m d'altitude pour construire ce nouveau grand télescope. Ce site a été préféré à ceux de la Californie, du Mexique et des Iles Canaries également en lice pour l'accueillir. Il sera construit à quelques kilomètres de Gemini South, un télescope de 8,1 m installé depuis 2001 et de SOAR, un télescope de 4,1 m opéré par l'Université du Michigan

Les travaux de construction sur le site doivent débuter en fin 2008 - début 2009, et s'achever fin 2012.

Objectifs scientifiques

Les principaux domaines de recherche sont la matière noire, l'étude du Système Solaire, les occultations et le traçage de cartes galactiques.

Le Large Synoptic Survey Telescope photographiera la région du ciel qu'il surveillera tous les 3 jours, produisant 30 terabytes de données par nuit à l'aide d'une caméra CCD de trois milliards de pixels. Il sera capable de prendre des vues toutes les 10 secondes, ce qui jettera les bases d'une nouvelle façon de travailler, en fournissant des sortes de films d'événements astronomiques qui évoluent et se déplacent rapidement à l'échelle de l'Univers. Il est donc tout désigné pour observer et mieux comprendre les supernovae, les astéroïdes proches de la Terre ou encore les objets de la Ceinture de Kuiper. Bref, les possibilités sont immenses. Ainsi, il sera capable de détecter la présence d'objets d'environ 100 m en mouvement, susceptible de représenter un danger pour notre planète.

De nouvelles fenêtres ouvertes sur l'Univers

Il ouvrira de nouvelles fenêtres sur l'Univers et des découvertes sont attendues dans de nombreux domaines, notamment dans la physique fondamentale. Le LSST sera capable de cataloguer des objets du ciel, de les caractériser de façon automatique et de prévenir les astronomes si jamais des données intéressantes sont enregistrées.

Enfin, en observant l'effet de la matière noire sur la lumière (la courbure), le télescope dessinera une carte de l'histoire de l'expansion de l'Univers, fournissant ainsi des indices majeurs sur la nature de l'énergie et la matière sombres qui remplissent l'Univers mais dont nous connaissons pour ainsi dire rien.

GR
griffaurel

Pour ceux qui en savent assez dans cet article mais qui comme moi n'ont pas compris comment sont disposés les miroirs et comment voyagent les rayons de lumière dans le téléscope :
En fait, les miroirs primaire et tertiaire sont taillés dans la masse de la lame de verre de 8.4 m de diamètre. Le réglage étant assuré grâce au miroir secondaire mobile.

Sinon vous trouverez plus d'informations sur :
https://www.lsst.org/About/Tour/concept.shtml

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Maulus

merci pour les précisions griff.

moi je suis toujours autant déçu de voir aussi peu de programme de recherche sur le système solaire.

on découvre des choses encore dans notre système solaire alors qu'on pourrait utiliser nos outils très performant pour avoir une connaissance parfaite de tout les objets proches de nous.
je sais qu'on y travail, mais je trouve que par exemple faire une cartographie parfaite de tout les objets qu'on trouve autour de nous serait une bonne idée ! il y a des tonnes de petits objets qu'on ignore...
enfin j'ai vraiment le sentiment qu'on devrait avoir des programmes pour la connaissance précise de notre système, dresser une cartographie precise et exhaustive !

GR
griffaurel

En tenant compte du fait que je ne suis pas spécialiste et que j'ai une vision partielle de ces questions :

  • Plus un télescope est grand et performant et moins il est capable de voir ce qui est proche de la Terre. Un télescope ne peut pas observer un objet 100 fois plus petit que lui à courte distance. C'est comme vouloir observer une tête d'épingle à 3 cm de l'œil. En fait, la plupart des télescopes géants sont presbytes et ne peuvent même pas observer la surface de la Lune car elle est trop proche.

  • Plus un télescope est petit et moins il reçoit de lumière, et donc moins il est capable de voir des petits objets, même proches de la Terre.

  • Un capteur passif n'est pas efficace pour repérer des objets de petites tailles en orbite autour de la Terre. On utilise donc des radars. Notamment les militaires pour faire l'inventaire des satellites militaires non déclarés.

Plus on veut repérer des objets petits et plus on doit monter en fréquence. Plus on monte en fréquence et plus c'est difficile de monter en puissance.
Plus on monte en fréquence et plus les radiations sont absorbées par l'atmosphère. Il devient donc trés vite impossible d'attendre la puissance suffisante pour repérer des objets de quelques centimètres.

Ces objets sont une énorme préoccupation pour les nations lanceuses d'engins spéciaux. Et des gros moyens sont mis en œuvre pour faire l'inventaire exhaustif de tous les corps orbitant autour de la Terre. Mais il y a des limites technologiques. Les orbites précises de dizaines de milliers d'objets ou débris sont répertoriées. On en parle pas beaucoup c'est vrai.

Cela avait d'ailleurs donné lieux à un tollé quand la Chine à détruit un satellite multipliant les débris en orbite.