Subaru (télescope)

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Le télescope Subaru.
Présentation
Type
Cassegrain. Réflecteur de 8,2 m
Observatoire
Gestionnaire
Site web
Données techniques
Diamètre
8,2 mVoir et modifier les données sur Wikidata
Résolution
0,23"
Longueur focale
15 mVoir et modifier les données sur Wikidata
Longueur d'onde
Optique/Infrarouge
Géographie
Altitude
4 139 m
Lieu
Adresse
Coordonnées

Le télescope Subaru (en japonais すばる望遠鏡, Subaru bōenkyō, littéralement « télescope Subaru »), basé au Mauna Kea sur l'île d'Hawaï, est un télescope de type Cassegrain de 8,2 mètres de diamètre fonctionnant en visible et en infrarouge. C'est le plus grand télescope de l'Observatoire astronomique national du Japon, principal organisme de recherche japonais dans le domaine de l'astronomie. Le télescope, qui utilise les dernières technologies dans le domaine telles que l'optique adaptative et un dôme optimisé pour réduire les turbulence atmosphériques, dispose de 7 instruments qui sont installés à quatre foyers. Il est inauguré en 1999.

Historique[modifier | modifier le code]

La construction du télescope Subaru est décidé 1991 et les travaux au sommet du Mauna Kea débutent en . La construction de la structure du télescope débutent en . Le polissage du miroir primaire est réalisé entre et . Entre-temps, la structure du télescope (banc optique, dôme) est achevé () et une base logistique est inaugurée à Hilo (). Sa première lumière date du mais les observations scientifiques ne débutent qu'en décembre 2000 après une phase de mise au point[1].

Subaru doit son nom à l'amas ouvert d'étoiles éponyme, connu en français sous le nom de Pléiades. En japonais, Subaru, qui se prononçait autrefois Sumaru, signifie rassembler, ce qui est parfaitement adapté à un observatoire ouvert à la recherche internationale[2].

Site[modifier | modifier le code]

Le télescope Subaru est installé à une altitude de 4 139 mètres au sommet du Mauna Kea un volcan éteint culminant de la plus grande île de l'archipel de île d'Hawaï (États-Unis). Le Mauna Kea est un sommet isolé qui échappe à la plupart des perturbations de l'atmosphère terrestre. Les nuages se maintiennent généralement en dessous du sommet. L'éloignement du continent fait que les alizés sont modérés tandis que la pollution lumineuse est limitée du fait du nombre réduit de villes. Mauna Kea est avec le désert de l'Atacama au Chili un des sites les plus favorables pour l'observation astronomique dans le monde. Aussi on y trouve 13 télescopes appartenant à 11 pays. Mauna Kea accueille ainsi 3 autres télescopes de la classe des 8-10 mètres : le télescope Gemini Nord et les deux Keck[3].

Caractéristiques techniques[modifier | modifier le code]

Subaru est caractérisé par son ouverture (diamètre du miroir primaire) de 8,2 mètres qui en fait à l'époque de son inauguration l'un des plus grands télescopes de la planète. Subaru fait partie d'une nouvelle génération de télescopes qui introduit de nouvelles techniques permettant d'améliorer considérablement les performances des instruments : optique adaptative, dôme optimisé pour réduire les turbulences liées à l'atmosphère, système de pointage ultra précis, capacité d'installation de 7 instruments distribués entre 4 foyers[2]. Comme tous les télescopes de grande taille, Subaru est de type Nasmyth c'est-à-dire qu'il s'agit d'un télescope de type Cassegrain comprenant un troisième miroir supplémentaire qui réfléchit latéralement la lumière. Compte tenu de son poids l'optique est portée par une monture azimutale qui permet d'orienter le télescope en azimut et en hauteur[4].

La structure du télescope, qui supporte l'optique Ritchey-Chrétien est haute de 22,2 mètres pour un diamètre maximal de 27,2 mètres. Sa masse est de 555 tonnes. Elle pivote avec une vitesse maximale de 0,5°/seconde et permet un pointage sans assistance d'une précision de 0,1 seconde d'arc. La partie optique comprend un miroir primaire de 8,2 mètres de diamètre effectif et 20 centimètres d'épaisseur. Réalisé en verre à coefficient de dilatation thermique ultra-faible, il pèse 22,8 tonnes. Sa longueur focale est de 15 mètres. Des instruments peuvent être installés au foyer primaire (focale f 2.0), au foyer Cassegrain (f 12,2) et aux deux foyers Nasmyth l'un destiné à l'observation en lumière visible (f 12,6), l'autre en infrarouge (f 13,6). La résolution angulaire sans utilisation de l'optique adaptative est de 0,2 seconde d'arc pour la longueur d'onde 2,15 microns. Le dôme de forme cylindrique, qui pivote avec le télescope, est haut de 43 mètres pour un diamètre à la base de 40 mètres. Il est recouvert de panneaux d'aluminium et sa masse est de 2 000 tonnes[4].

Le télescope dispose de miroirs secondaires distincts pour les observations en infrarouge et en lumière visible. Ils ont tous un diamètre de 1,3 mètre mais se distinguent par leur revêtement : une couche d'aluminium est utilisée pour les observations en visible tandis que le miroir utilisé pour l'infrarouge est recouvert d'une couche d'argent qui permet d'atteindre un taux de réflexion à 99%. Les miroirs peuvent être échangés en deux heures. À la place du miroir secondaire (au foyer primaire) peut être installé l'instrument Hyper Suprime-Cam[5].

Instruments[modifier | modifier le code]

Liste des instruments actifs ou passés (maj )[6]
Instrument Type Installation Caractéristiques Position Statut
Hyper Suprime-Cam (HSC)[7] Caméra grand champ 2014 Champ de vue 1,5°
87 millions de pixels
Foyer primaire Opérationnel
Multi-Object Infrared Camera and Spectrograph (MOIRCS) [8] Caméra spectrographe proche infrarouge 2004 Champ de vue : 4 x 7 minutes d'arc
Spectre : 0,9- 2,5 microns
Résolution spatiale : 0,117"
Résolution spectrale : 400-3000
Foyer Cassegrain Opérationnel
Infrared Camera and Spectrograph (IRCS)[9] Caméra spectrographe infrarouge 2000 Champ de vue : 21 à 51 secondes d'arc
Spectre : 1-5 microns
Résolution spatiale : 0,02" à 0,052"
Résolution spectrale : 5000-20000
Foyer Cassegrain puis Nasmyth Opérationnel
Cooled Mid Infrared Camera and Spectrometer (COMICS)[10] Caméra spectrographe infrarouge moyen 1999 Champ de vue : 42 X 32 secondes d'arc (caméra)
Spectre : 7,5-25 microns
Résolution spatiale : 0,13" (imagerie) à 0,165" (spectrographe)
Résolution spectrale : 250-10000
Foyer Cassegrain Opérationnel
Faint Object Camera And Spectrograph (FOCAS)[11] Caméra spectrographe multi objets 2000 Champ de vue : 6 minutes d'arc
Spectre : 0,4-1 micron
Foyer Cassegrain Opérationnel
High Dispersion Spectrograph (HDS) (COMICS)[12] Spectrographe à haute résolution 2000 Champ de vue : 2,6 secondes d'arc (caméra)
Spectre : 0,31-0,93 micron
Résolution spectrale : 100 000
Foyer Cassegrain Opérationnel
188-Element Adaptive Optics (AO)[13] Optique adaptative 2000 Spectre : 0,6-5 microns Foyer Nasmyth Infrarouge Opérationnel

Résultats[modifier | modifier le code]

C'est notamment ce télescope qui aura la tâche d'essayer d'observer et de prouver l'existence de l'hypothétique Planète Neuf.

Références[modifier | modifier le code]

  1. (en) « A Brief History of Subaru », sur Télescope Subaru, Observatoire astronomique national du Japon, (consulté le 10 juillet 2019)
  2. a et b (en) « Basic Design », sur Télescope Subaru, Observatoire astronomique national du Japon (consulté le 10 juillet 2019)
  3. (en) « Telescope > The Challenge », sur Télescope Subaru, Observatoire astronomique national du Japon (consulté le 10 juillet 2019)
  4. a et b (en) « Specifications », sur Télescope Subaru, Observatoire astronomique national du Japon (consulté le 10 juillet 2019)
  5. (en) « Infrared Secondary Has a New Silver Coat », sur Télescope Subaru, Observatoire astronomique national du Japon, (consulté le 10 juillet 2019)
  6. (en) « Observational Instruments », sur Télescope Subaru, Observatoire astronomique national du Japon (consulté le 10 juillet 2019)
  7. (en) « Hyper Suprime-Cam », sur Télescope Subaru, Observatoire astronomique national du Japon (consulté le 10 juillet 2019)
  8. (en) « MOIRCS (Multi-Object Infrared Camera and Spectrograph) », sur Télescope Subaru, Observatoire astronomique national du Japon (consulté le 10 juillet 2019)
  9. (en) « IRCS (Infrared Camera and Spectrograph) », sur Télescope Subaru, Observatoire astronomique national du Japon (consulté le 10 juillet 2019)
  10. (en) « COMICS(Cooled Mid-Infrared Camera and Spectrometer) », sur Télescope Subaru, Observatoire astronomique national du Japon (consulté le 10 juillet 2019)
  11. (en) « FOCAS(Faint Object Camera and Spectrograph) », sur Télescope Subaru, Observatoire astronomique national du Japon (consulté le 10 juillet 2019)
  12. (en) « HDS (High Dispersion Spectrograph) », sur Télescope Subaru, Observatoire astronomique national du Japon (consulté le 10 juillet 2019)
  13. (en) « AO188(Adaptive Optics System with 188 Elements) », sur Télescope Subaru, Observatoire astronomique national du Japon (consulté le 10 juillet 2019)

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]