On les voit de plus en plus dans les observatoires. Mais à quoi servent donc les lasers qui déchirent le ciel au-dessus des télescopes ?
Des images floues :
Les étoiles, dont la lumière met au minimum plusieurs années avant de nous parvenir, sont des sources de lumière ponctuelles. Nous les voyons scintiller en raison des mouvements permanents et imprévisibles de notre atmosphère. Si nous essayons d’amplifier l’image de ces astres plusieurs dizaines ou plusieurs centaines de fois à l’aide d’un télescope, nous obtiendrons des images brouillées. Le résultat sera donc très éloigné des caractéristiques optiques théoriques qu’on pourrait attendre de nos instruments.
Depuis plusieurs décennies, les astronomes professionnels ont trouvé une façon élégante de contrer les méfaits de la turbulence atmosphérique en développant l’optique adaptative. Le principe, simple en théorie, consiste à analyser les déformations subies par la lumière d’une étoile-guide, et à corriger ces déformations en modifiant très rapidement et très fréquemment la surface du miroir du télescope.
Fausses étoiles :
Les moyens électroniques et informatiques disponibles désormais permettent de corriger plusieurs fois par seconde des miroirs de quelques mètres de diamètre soutenus par des centaines de vérins motorisés. Reste un impératif à respecter : il faut disposer d’étoiles-guides assez brillantes dans le voisinage immédiat de l’objet astronomique que l’on souhaite étudier. Comme ce n’est pas toujours possible, on utilise des lasers pour créer ces étoiles artificielles.
C’est ce que nous montre l’étonnante image ci-dessus proposée par Gerhard Hüdepohl (atacamaphoto.com). Le photographe a envoyé son drone au milieu des quatre faisceaux lumineux provoqués par les lasers du Very Large Telescope. Le cliché ci-dessous, présenté par NOIRLab, nous montre le large pinceau de lumière obtenu au cours d’une longue pose photographique par les mouvements du laser qui équipe l’un des télescopes du Gemini Observatory :
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