Dix ans d’optique adaptative sur le Very Large Telescope

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Le 25 novembre 2011 marque le dixième anniversaire du premier système d’optique adaptative à avoir été installé sur le Very Large Telescope VLT européen basé au Chili. La vision extrêmement précise obtenue avec ce Nasmyth Adaptive Optics System NACO a grandement contribué aux découvertes majeures faites avec le VLT. Success Story astronomique…

NACO, contraction de NAOS-CONICA, fut le premier instrument équipé d’une optique adaptative à être installé sur le VLT, en 2001 (eso0137). En compensant les distorsions dues aux turbulences de l’atmosphère terrestre, NAOS a grandement augmenté la finesse des images produites par le télescope ainsi que son potentiel scientifique. L’instrument développé par des consortiums français et allemand avec la collaboration de l’ESO fut le premier d’une série de d’instruments équipés d’optiques adaptatives qui furent installés progressivement sur les quatre unités du VLT.

Parmi les premières cibles de NACO, on compte plusieurs planètes du Système Solaire et leurs satellites. Ces observations sont à l’origine des premières cartes détaillées de la surface et de la météorologie de TItan et les premières images infrarouges des puissants volcans de Io.

NACO a également observé des planètes orbitant autour d’autres étoiles, produisant la première image directe d’une exoplanète en 2004. En 2010, l’instrument avait même terminé de suivre le mouvement d’une planète passant d’un côté à l’autre de l’étoile ß Pictoris. L’instrument a enfin produit le tout premier spectre d’une exoplanète observée directement, permettant l’étude de son atmosphère.
Le centre de notre galaxie a été un autre sujet d’étude pour NACO, dont la vision infrarouge traverse les denses nuages de poussière présents sur la ligne de visée. Depuis 2002, l’instrument a observé de façon très précises les orbites d’étoiles autour de l’objet central. Ces observations cruciales ont été décisives pour conclure à la présence d’un trou noir supermassif au centre de la Voie lactée. Ce travail s’est vu décerner le titre de réalisation la plus significative de l’ESO à ce jour.
La technologie de l’optique adaptative ne cesse d’évoluer et une nouvelle génération d’instruments est en construction ou en cours d’élaboration pour garantir que l’équipement de l’ESO sera encore meilleur dans le futur. Enfin, la décennie à venir est déjà en préparation avec le développement de systèmes d’optique adaptative toujours plus avancés pour l’E-ELT, le European Extremely Large Telescope de l’ESO.

Pour en savoir plus
NAOS (Nasmyth Adaptive Optics System) a été développé par un consortium français grâce au support de l’Institut national des sciences de l’Univers / Centre national de la recherche scientifique (INSU/CNRS) en collaboration avec l’ESO. Ce consortium était constitué de l’Office national d’études et de recherches aérospatiales (ONERA), de l’Institut de planétologie et d’astrophysique de Grenoble (IPAG, anciennement Laboratoire d’astrophysique de Grenoble) et de l’Observatoire de Paris : Laboratoire d’études spatiales et d’instrumentation en astrophysique (LESIA, anciennement DESPA) et DASGAL (qui n’existe plus). Le chef de projet était Gérard Rousset (ONERA, actuellement LESIA). François Lacombe (Observatoire de Paris) était responsable de l’instrument et Anne-Marie Lagrange (IPAG, OSUG, Université Joseph Fourier/CNRS) était responsable scientifique.
CONICA (CONICA Near-Infrared CAmera) a été développé par un consortium allemand en étroite collaboration avec l’ESO. Ce consortium était constitué des Instituts Max-Planck pour l’astronomie (MPIA, Heidelberg) et pour la recherche extraterrestre (MPE, Garching). Le responsable scientifique était Rainer Lenzen (MPIA), Reiner Hofmann (MPE) étant co-investigateur.
L’Observatoire européen austral (ESO, European Southern Observatory) est la principale organisation intergouvernementale européenne pour l’astronomie et l’observatoire astronomique le plus productif. Il est financé par 15 pays : l’Allemagne, l’Autriche, la Belgique, le Brésil, le Danemark, l’Espagne, la Finlande, la France, l’Italie, les Pays Bas, le Portugal, la République Tchèque, le Royaume Uni, la Suède et la Suisse. L’ESO poursuit un ambitieux programme de conception, construction et exploitation d’équipements lourds d’observation au sol qui permettent aux scientifiques de faire d’importantes découvertes. L’ESO joue également un rôle important dans la promotion et l’organisation de la coopération internationale en matière de recherche astronomique. L’ESO exploite trois sites exceptionnels d’observation de classe internationale au Chili : La Silla, Paranal et Chajnantor. À Paranal, l’ESO exploite le Very Large Telescope, l’observatoire le plus avancé au Monde dans le domaine visible, ainsi que deux télescopes de relevé systématique. VISTA, qui fonctionne dans l’infrarouge, est le télescope de relevé systématique le plus grand du Monde. Le VLT Survey Telescope est le plus grand télescope conçu uniquement dans le but d’effectuer des relevés célestes dans le domaine visible. L’ESO est le partenaire européen d’une télescope astronomique révolutionnaire, ALMA, le plus grand projet astronomique en existence. L’ESO est actuellement en train de préparer la construction d’un télescope de la classe des 40 mètres optiques et infrarouges, l’E-ELT (European Extremely Large Telescope) qui deviendra « l’œil le plus grand au Monde ouvert sur le ciel ».

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