Telescopes pour les grands relevés

Survey Telescope

Crédit Steven Beard – UKATC

Cartographier le ciel dans les moindres détails.

Deux nouveaux et puissants télescopes, le télescope VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) et le VST (VLT Survey Telescope) sont en service sur le site de l’Observatoire Paranal de l’ESO au nord du Chili. Ce sont probablement les télescopes les plus puissants au monde dédiés à de grands relevés d’images. Ils vont considérablement augmenter le potentiel de découvertes scientifiques de l’Observatoire Paranal.

Les objets astronomiques les plus intéressants – des minuscules mais potentiellement dangereux astéroïdes proches de la Terre (astéroïdes géocroiseurs) aux quasars les plus reculés – sont rares. Les trouver, c’est comme chercher une aiguille dans une botte de foin. Les plus grands télescopes comme le Very Large Telescope (VLT) de l’ESO et le télescope spatial Hubble (NASA/ESA) peuvent seulement étudier une petite partie du ciel à la fois, mais VISTA et le VST ont été conçus pour photographier de grands champs rapidement et en profondeur. Ces deux télescopes auront jusqu'à cinq ans pour effectuer un total de neuf sondages soigneusement conçus et créeront d’importantes archives d’images et de catalogues d’objets célestes qui seront dépouillés par les astronomes durant les prochaines décennies. Les télescopes pour les grands relevés ont un rôle fondamental afin de préparer la voie pour les futurs équipements tels que le télescope géant européen (E-ELT) et letélescope spatial James Webb (JWST).

Les objets intéressants découverts par ces télescopes dédiés aux grands relevés seront étudiés en détail par le VLT et par d’autres télescopes au sol et dans l’espace. VISTA et le VST sont tous les deux installés dans des coupoles près du VLT et partagent les mêmes conditions exceptionnelles d’observation ainsi que le même très performant mode opératoire.

VISTA a un miroir principal de 4,1 mètres de diamètre et est de loin le plus grand télescope au monde dédié à sonder le ciel dans le proche infrarouge. Il a été conçu et développé par le Royaume Uni et est devenu une partie de la contribution de ce pays dans le cadre de son accession à l’ESO avec la souscription versée par le Conseil des équipements scientifiques et technologiques du Royaume Uni (UK Science and Technology Facilities Council (STFC)). Son miroir principal est le miroir le plus fortement courbé de cette taille jamais réalisé et sa construction est une véritable performance. Au cœur de VISTA on trouve une caméra de trois tonnes équipée de seize détecteurs spéciaux, sensibles au rayonnement infrarouge et représentant au total 67 megapixels. Cette caméra a un champ plus large qu’aucune autre caméra astronomique pour le proche infrarouge.

La capacité de VISTA à observer dans des longueurs d’ondes plus longues que celles visibles à l’œil nu lui permettra d’étudier des objets qui sont peut être pratiquement impossibles à voir dans la lumière visible car ils sont froids, dissimulés par des nuages de poussière ou parce que leur lumière, pendant son long voyage depuis les premiers instants de l’Univers a été décalée vers le rouge du spectre du fait de l’expansion de l’Univers.

VISTA peut détecter et répertorier des objets sur tout le ciel de l’hémisphère sud avec une sensibilité 40 fois supérieure à celle des précédents sondages du ciel en infrarouge, tel que le très performant «Two Micron All-Sky Survey». VISTA a commencé son activité au début de l'année 2010.  

Le VST est un télescope de 2,64 mètres de diamètre à la pointe de la technologie équipé d’OmegaCAM, un monstre de caméra de 268 megapixels avec un angle de vue équivalent à quatre fois la pleine Lune. Il complétera VISTA et étudiera le rayonnement visible du ciel. Le VST est le résultat d’une association entre l’ESO et l’Observatoire Astronomique de Capodimonte (OAC de Naples, un centre de recherche de l’Institut national pour l’Astrophysique Italien (INAF)). Le VST est devenu opérationnel à Paranal en 2010.

De nombreuses questions parmi les plus excitantes de l’astrophysique du XXIe siècle, de la nature de l’énergie noire à la menace des astéroïdes proches de la Terre font partie des objectifs scientifiques de ces grands relevés. D’importantes équipes d’astronomes à travers l’Europe réaliseront ces relevés. Certains d’entre eux couvriront la plupart du ciel de l’hémisphère sud alors que d’autres se focaliseront sur de plus petites zones.

VISTA et le VST produiront de gigantesques quantités de données – une unique photo prise par VISTA a 67 megapixels et une image d’OmegaCAM sur le VST aura 268 megapixels. Ces deux télescopes produiront chaque nuit beaucoup plus de données que tous les autres instruments du VLT réunis. Ensemble, ils produiront plus de 100 Terabytes de données par an.