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L'Observatoire de Paris, partenaire de la première lumière de NAOS

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L'Observatoire de Paris a largement pris part à la mise au point de NAOS, le nouveau système d'optique adaptative installé sur le Very Large Telescope (Chili) de l'ESO (European Southern Observatory). NAOS a fourni avec succès, le 25 novembre 2001, ses premières images, superbes, d'une qualité vingt fois supérieure à celles obtenues jusqu'alors.

Des images d'une finesse inégalée : la première lumière de NAOS, l'optique adaptative du VLT est un succès (Observatoire de Paris)

La finesse inégalée des images obtenues par NAOS résulte d'un travail fourni au sein d'un consortium qui a regroupé trois partenaires : l'Observatoire de Paris, l'Office Nationale d'Études et de Recherches en Aérospatiales (maître d'œuvre) et le Laboratoire d'Astrophysique de Grenoble. NAOS y a été conçu, construit, caractérisé, avant d'être installé au foyer du plus récent des quatre télescopes géants du VLT, au Chili. Il devait ainsi permettre au télescope de récupérer sa capacité - prédite par l'optique ondulatoire - de distinguer des détails de plus en plus fins en fonction de miroirs de plus en plus grands, aptitude dont il était privé du fait de la turbulence atmosphérique.

L`optique adaptative consiste à corriger ces effets de l`atmosphère, en temps réel, en agissant, plusieurs centaines de fois par seconde, sur un miroir déformable qui compense ces distorsions en produisant des déformations de signe opposé. Ainsi en appliquant, 600 fois par seconde, des commandes à un miroir souple muni de 185 micro-moteurs, NAOS parvient à compenser les creux et les bosses qui s'impriment dans l'onde lumineuse, lors de sa traversée de l'atmosphère. L'image est ainsi restituée dans toute sa finesse, pratiquement telle qu'elle était avant son entrée dans l'atmosphère.

Dans cet ensemble, l'Observatoire de Paris a été responsable de la mise au point de plusieurs sous-systèmes critiques miroir de basculement 2-axes, analyseur de surface d'onde infrarouge, simulateur de turbulence. Il a également été chargé de la phase finale d'assemblage et de caractérisation, avec le soutien financier et technique de l'Institut National des Sciences de l'Univers (CNRS).

En douze ans d'expérience, l'Observatoire de Paris est passé maître dans le développement de l`optique adaptative appliquée à l`astronomie. Il en a été le pionnier en contribuant largement à l'élaboration du prototype COMEON, le tout premier système installé sur le télescope de 1,50 m de l'Observatoire de Haute Provence. Depuis, il n'a cessé de mettre au point de nombreux équipements comme les analyseurs de front d'onde ou des concepts originaux de commande modale et d'intelligence artificielle destinés à être utilisés sur un grand nombre de télescope. Ce savoir-faire intéresse actuellement la recherche en ophtalmologie pour l'obtention d'images de la rétine in vivo.

NAOS dote le VLT d'un pouvoir de résolution extrêmement puissant, suffisant par exemple, pour distinguer depuis Paris, le numéro d'un footballeur jouant à Marseille. On imagine sans peine les perspectives offertes par ce remarquable gain de précision : depuis l'étude des petits corps (satellites et astéroïdes) de notre système solaire, jusqu'aux galaxies lointaines dont on pourra mieux connaître la formation, à une époque où l'Univers était beaucoup plus jeune...

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