OPTIQUE ADAPTATIVE
Carte mentale
Élargissez votre recherche dans Universalis
Une étoile meurt en un feu d'artifice cataclysmique dans une galaxie lointaine. Témoin de cet instant rare, la fulgurante lumière qu'elle émet parcourt l'espace intergalactique durant quelques centaines de millions d'années, sous forme d'une onde électromagnétique qui se conservera intacte sur ces distances et durées gigantesques. Mais il suffira qu'une planète minuscule ait entretenu une atmosphère pelliculaire (pas même un millionième du rayon de la planète, si on imaginait de la condenser) pour que ce beau parcours soit perturbé en quelques microsecondes : comme une feuille de papier que l'on froisse, l'onde est malmenée, distordue ; de plane, elle devient bosselée, et l'image qu'on en forme est irrémédiablement dégradée, un peu comme si un pudique vitrage de salle de bain avait été interposé. Irrémédiablement ? Peut-être pas, puisque l'optique adaptative va permettre de défroisser l'onde et de reconstituer l'image dans sa finesse.
POUVOIR SÉPARATEUR D'UN INSTRUMENT D'OPTIQUE
Limite fondamentale, car elle découle des relations d'incertitude d'Heisenberg, le phénomène de diffraction fixe la limite de résolution angulaire d'un instrument d'optique, c'est-à-dire du détail le plus fin qui peut être distingué ; comme on considère le plus souvent la formation d'une image d'un objet distant, on parle en termes d'angle ; on montre que le plus petit angle qui sépare deux détails distincts (par exemple deux barreaux d'une échelle) est proportionnel à la longueur d'onde et inversement proportionnel au diamètre de l'optique : a = ( l / D) = 1,0 (l [nm] / D [mm]) microradian. Donc, plus grande est l'optique et plus la capacité à voir des détails fins progresse. Ainsi, un objectif standard d'appareil photo permettra de résoudre une pièce de 10 centimes à 1 kilomètre de distance (20 microradians), tandis qu'un télescope de 10 mètres de diamètre (celui des télescopes jumeaux Keck sur l'île de Hawaii) permettrait en principe de distinguer cette même pièce depuis une distance de 400 kilomètres. En p [...]
1
2
3
4
5
…
pour nos abonnés,
l’article se compose de 6 pages
Écrit par :
- Daniel ROUAN : directeur de recherche au C.N.R.S., membre de l'Académie des sciences
Classification
Autres références
« OPTIQUE ADAPTATIVE » est également traité dans :
ASTRONOMIE
Dans le chapitre « Depuis 1990 : la course au gigantisme » : […] L'année 1990 voit, avec un long retard, le lancement par la NASA du télescope spatial Hubble , instrument dans lequel la participation européenne est importante. Après des déboires initiaux, il répondra à toutes les attentes grâce à ses performances dans l'ultraviolet et l’infrarouge et à ses images d'une qualité alors jamais atteinte. Il fournit en particulier les images les plus profondes de l'U […] Lire la suite
EXOPLANÈTES ou PLANÈTES EXTRASOLAIRES
Dans le chapitre « Atmosphères, océans et surfaces des exoplanètes » : […] Si la masse et les propriétés orbitales des exoplanètes détectées commencent à être bien précisées, les propriétés physiques (atmosphère, océans, structure interne) le sont beaucoup moins, car les observations y donnent bien moins directement accès. Deux méthodes sont possibles, l’une fondée sur la combinaison des mesures issues de la vélocimétrie et du transit, l’autre sur l’étude spectroscopique […] Lire la suite
EXOPLANÈTES - Méthodes de détection
Dans le chapitre « L’imagerie, méthode directe » : […] Les méthodes indirectes souffrent d’une limitation importante : elles requièrent d’observer l’étoile pendant au moins une période de révolution de l’hypothétique exoplanète pour assurer une détection. Ainsi, pour mettre en évidence une exoplanète qui serait à la même distance de son étoile que Jupiter du Soleil, il faut observer l’étoile hôte pendant douze ans, pendant trente ans pour une analogue […] Lire la suite
OBSERVATOIRE DE PARIS
Dans le chapitre « Une activité couvrant tout l’Univers » : […] On se lance alors dans de nouveaux domaines : d’abord l’étude du ciel en ondes radio, la radioastronomie, avec la fondation de la station de Nançay en 1953, munie d’instruments pour l’étude du Soleil puis d’un grand radiotélescope . Puis c’est l’astronomie à partir de l’espace, qui utilise d’abord des fusées et des ballons stratosphériques, puis des satellites et des sondes spatiales. Dès lors, le […] Lire la suite
LÉNA PIERRE (1937- )
Né à Paris en 1937, Pierre Léna débute, à la sortie de l'École normale supérieure, au centre universitaire d'Orsay. Il y reste jusqu'en 1971, année où il est nommé maître de conférences. En 1973, il devient professeur à l'université de Paris-VII, université qui est la sienne depuis lors. Parallèlement, sa carrière de chercheur se déroule à l'Observatoire de Paris, ponctuée de nombreux séjours dans […] Lire la suite
PREMIER TEST DE LA RELATIVITÉ GÉNÉRALE AUTOUR D'UN TROU NOIR SUPERMASSIF
Dans le chapitre « Quatre télescopes forment en simultané une image d’extrême finesse » : […] Dès la fin des années 1990, grâce au Very Large Telescope (VLT), observatoire européen installé au Chili, la trajectoire de S2 a été suivie sur des images déjà fort précises, obtenues avec l’un des télescopes (UT4, surnommé Yepun) équipé d’une optique adaptative (instrument nommé NACO), qui permet d’atteindre une résolution de 60 millisecondes d’arc dans l’infrarouge. Pour améliorer encore la pré […] Lire la suite
STEINBERG JEAN-LOUIS (1922-2016)
Dans le chapitre « Observer les corps célestes depuis l’espace » : […] Steinberg revient alors à l’étude du Soleil : il veut savoir si les sursauts radio émis par cet astre sont directifs ou omnidirectionnels. Pour cela, il fait embarquer à bord de la sonde spatiale soviétique Mars-3, lancée le 28 mai 1971, un récepteur radio observant simultanément avec les instruments de Nançay : c’est l’expérience Stéréo-1, qui montre pour la première fois que certains types de s […] Lire la suite
TÉLESCOPES
Dans le chapitre « Vers de nouveaux instruments » : […] On demande aux instruments astronomiques de déceler des astres aussi faibles que possible et de révéler des détails angulaires aussi fins que possible. L'efficacité énergétique dépend du rendement quantique du récepteur employé et de la surface collectrice. Or, le rendement des meilleurs récepteurs approche désormais l'unité. Quant à la dimension de la surface collectrice, elle se heurte à des co […] Lire la suite
UNIVERS (notions de base)
Dans le chapitre « Les télescopes optiques » : […] Les grands télescopes qui ont ouvert la voie à la cosmologie moderne, ceux du mont Wilson et du mont Palomar en Californie, mais aussi celui de l’observatoire du pic du Midi dans le sud de la France, continuent certes à fonctionner activement, mais une nouvelle génération d’instruments beaucoup plus performants a été mise en place dans les toutes dernières années. Les améliorations qu’on en exige […] Lire la suite
V.L.T. (Very Large Telescope)
Dans le chapitre « Les différents télescopes » : […] Le VLT proprement dit comprend huit télescopes indépendants : quatre télescopes fixes – appelés télescopes unitaires ou UT pour Unit Telescope – équipés d’un miroir principal (dit primaire) de 8,2 mètres de diamètre ; quatre télescopes mobiles – dits télescopes auxiliaires ou AT pour Auxiliary Telescope – au miroir de 1,8 mètre de diamètre. En outre, deux télescopes additionnels complètent l’équi […] Lire la suite
Voir aussi
- ACTIONNEURS
- ANALYSEUR DE SURFACE D'ONDE
- DIFFRACTION DE LA LUMIÈRE
- FOCALISATION
- FRONT D'ONDES
- ANALYSE DE L' IMAGE
- TRAITEMENT D' IMAGES
- INDICE DE RÉFRACTION
- LIMITE DE RÉSOLUTION
- MESURES OPTIQUES
- MIROIR
- OPHTALMOLOGIE
- OPTIQUE INSTRUMENTALE
- POUVOIR DE RÉSOLUTION
- PROPAGATION DES ONDES
- RÉFLEXION & RÉFRACTION DE LA LUMIÈRE
- SATELLITES ARTIFICIELS
- SURFACE D'ONDE
- TRANSDUCTEURS
Pour citer l’article
Daniel ROUAN, « OPTIQUE ADAPTATIVE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 20 mai 2020. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/optique-adaptative/