Le télescope du futur

Le télescope du futur

L’Hypertélescope, un projet français innovant et une première mondiale

Antoine Labeyrie, aujourd'hui professeur émérite du Collège de France, est un pionnier de l’interférométrie en astronomie. Il a imaginé, puis commencé à réaliser – avec son équipe et les soutiens de l'Observatoire de la Côte d'Azur et du Collège de France – un HYPERTELESCOPE à l'échelle d'une montagne, dans un vallon de l’Ubaye dans les Alpes de Haute-Provence.

Moutière2015

À terme, le miroir de cet hypertélescope aura un diamètre de 200 m. Avec ses huit cents miroirs de 15 cm de diamètre, sa surface collectrice sera deux fois plus grande que celle du télescope spatial Hubble et son acuité visuelle presque cent fois supérieure. Sa résolution sera cinq fois meilleure que celle du futur EELT de 39 m de diamètre programmé par l'ESO au Chili.

Le miroir de la version spatiale de l'hypertélescope aura quant à lui un diamètre presque dix fois plus grand que celui de la Terre. Il pourra produire avec netteté des images de la surface d'une exoplanète située à une distance de dix années-lumière.

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Le principe :

Le concept particulièrement innovant de l' Hypertélescope est de remplacer le miroir unique des télescopes classiques par un "miroir dilué géant" composé de nombreux petits miroirs non jointifs et positionnés très précisément de façon à atteindre la résolution qu’aurait un miroir traditionnel de même dimension extérieure.

La qualité de l’image : L’image obtenue par un télescope est d’autant plus riche, profonde et détaillée que la surface qui collecte la lumière est plus grande. De par son principe même l'hypertélescope offre la possibilité de multiplier à volonté le nombre de ses petits miroirs sans avoir à modifier l’infrastructure matérielle déjà en place. L’ajout d’un grand nombre de ces miroirs de 15 cm de diamètre permet donc d'accroître considérablement la surface de collecte de la lumière de l’hypertélescope. Cette surface peut donc dépasser celle des très grands télescopes actuellement en projet.

La détection des détails : Le diamètre du miroir d'un télescope, c'est à dire la distance maximale entre deux points du bord, détermine sa capacité à détecter des détails sur l’image de l’astre observé. Le diamètre des hypertélescopes pouvant dépasser d’un facteur dix ou plus celui des télescopes classiques, leur acuité visuelle pourra atteindre des seuils encore jamais égalés.

Le déploiement : Pour un diamètre donné, plus le nombre de petits miroirs est élevé, plus la surface collectrice totale est grande, meilleure est l’image. Comme il n’existe pas de limite théorique au diamètre du miroir dilué, le même nombre de petits miroirs peut être déployé aussi bien dans un espace de la dimension d’une piscine, que dans le cratère d’un volcan ou sur les versants d’une vallée.

Les coûts : La fabrication, le transport et l'installation des miroirs d'un hypertélescope ont un coût très réduit comparé aux coûts engagés pour la mise en service d’un très grand miroir de télescope classique, tel que celui de l’E-ELT. À surface collectrice égale, le coût de revient d’un hypertélescope est donc bien moindre que celui d’un télescope classique. À coût égal, un hypertélescope offre une plus grande surface collectrice qu’un télescope classique.

Les développements potentiels futurs : Il est envisagé d'installer et de faire fonctionner plusieurs nacelles optiques sur un même hypertélescope. Ce qui permettra de faire des observations simultanées d’astres différents dans des conditions techniques strictement identiques. Chaque nouvelle nacelle installée reviendra donc à ajouter un nouveau télescope au télescope déjà en service, et ce à un coût incroyablement réduit – celui d’une nacelle optique. Un tel hypertélescope sera donc également un multi-télescope.

Miroirs dans le vallon