La nouvelle caméra ArTéMiS a été installée avec succès sur APEX [1] (Atacama Pathfinder Experiment). APEX est un télescope de 12 mètres de diamètre situé à 5100m d’altitude dans le désert d'Atacama et qui fonctionne à des longueurs d'onde millimétriques et submillimétriques - entre la lumière infrarouge et les ondes radio du spectre électromagnétique - ce qui constitue un outil précieux pour les astronomes pour scruter l'univers froid. Ce nouvel instrument vient de livrer une vue spectaculaire et très détaillée de la nébuleuse de la Patte de Chat [2].
Une nouvelle caméra submillimétrique
ArTéMiS [3] est une nouvelle caméra submillimétrique qui vient compléter l’ensemble des instruments équipant le télescope APEX et qui permet désormais d’accroître la profondeur et le détail des observations obtenues jusque-là. La nouvelle génération de détecteurs utilisée par ArTéMiS agit plus comme des détecteurs CCD photographiant un grand champ du ciel. En raison d’une augmentation considérable du nombre de pixels, on pourra obtenir plus rapidement les cartographies très détaillées de portions de ciel.
L’équipe technique [4] qui a installé ArTéMiS a fait face à des conditions climatiques extrêmes pour mener à bien sa mission. De très fortes chutes de neige sur le plateau de Chajnantor avaient quasiment enterré la salle de commande d’APEX. Avec l'aide, sur place, du personnel technique d’APEX et de celui du projet ALMA, l'équipe a été en mesure de transporter les éléments de la caméra ArTéMiS jusqu’au télescope via une route de fortune, tracée à travers les congères. L’équipe a ainsi réussi à monter le cryostat et à le positionner à son emplacement définitif dans la cabine Cassegrain du télescope.
Le télescope APEX durant la campagne de mesures hivernale. © ESO
Pour tester l'instrument, il a fallu attendre le retour d’un temps plus sec car les longueurs d'onde submillimétriques sont très fortement absorbées par la vapeur d'eau contenue dans l'atmosphère terrestre. Dès que le temps a été favorable, les tests de validation ont pu être menés en un temps record. Suite aux premières images obtenues, ArTéMiS a pu être utilisée dans le cadre de plusieurs projets scientifiques. Un de ses objectifs consistait à « photographier » la région de formation d'étoiles dénommée NGC 6334, la nébuleuse de la Patte de Chat, localisée dans la constellation australe du Scorpion. Cette nouvelle image d’ArTéMiS est d’une qualité nettement supérieure aux images antérieures obtenues sur APEX dans la même région du ciel.
La zone de formation stellaire de la Patte de Chat vue par ArTéMiS. Cette image de la région de formation d’étoiles NGC 6334 constitue l’une des premières images du programme scientifique d’ArTéMiS sur le télescope APEX. L’image représente en rouge-orangé la lumière détectée par ArTéMiS et qui correspond à l’émission à 0,35 mm de nuages denses de grains de poussière interstellaire. Elle est superposée à une image en proche infrarouge de la même région observée précédemment par le télescope VISTA du Mont Paranal. © ArTeMiS team/ESO 091.C-0870/J. Emerson/VISTA (Remerciements : Cambridge Astronomical Survey Unit)
Les tests préliminaires et les premières observations d’ArTéMiS sont désormais terminés et la caméra va maintenant retourner à Saclay, en France, afin de l’équiper de détecteurs supplémentaires. Toute l’équipe est enthousiaste au vu des résultats déjà obtenus. Ces derniers constituent une belle récompense au terme de nombreuses années de travail qui n'auraient pas abouti sans l'aide et le soutien de toutes les équipes de recherche et les équipes techniques impliquées.
Implication des équipes du CEA
ArTéMiS est un projet financé par le CEA et l’Agence nationale de la recherche (ANR) qui a également bénéficié dans sa phase initiale du soutien des programmes nationaux de physique stellaire (PNPS) et de physique et chimie du milieu interstellaire (PCMI). ArTéMiS est une collaboration entre le CEA, le CNRS/IAS (Orsay), le CNRS/Néel (Grenoble), le CNRS/IAP (Paris) et le "Jodrell Bank Centre for Astrophysics" à Manchester.
La technologie de détection bolométrique issue de l’Institut CEA/Léti a été utilisée pour la conception des plans focaux de la caméra ArTéMiS. Tous les sous-systèmes de la caméra (cryogénique, optique, mécanique, contrôle-commande, électronique, software) sont désormais opérationnels depuis le camp de base situé à 2500 m d’altitude. Le cryostat et son architecture mécanique interne, qui permet l’intégration des composants de la caméra, ainsi que le système cryogénique complet ont été conçus et réalisés au CEA/Inac. Le contrôle commande a été réalisé par le service d’Ingénierie des Systèmes (SIS) de l’Irfu.
Contacts : ,
Voir : Le communiqué du CEA
Le communiqué de l'ESO (en anglais)
Voir également : - Les pages ArTéMiS du Service d'Astrophysique
- ArTéMiS sur le site APEX
Notes :
[1] APEX est une collaboration entre l'Institut Max Planck de radioastronomie (MPIfR), l'observatoire spatial Onsala (OSO) et l'ESO. Le fonctionnement d'APEX à Chajnantor est confié à l'ESO.
[2] La nébuleuse de la Patte de Chat est située dans la constellation australe du Scorpion, à une distance d'environ 5 500 années-lumière de la Terre.
[3] ArTéMiS signifie: Architectures de bolomètres pour des Télescopes à grand champ de vue dans le domaine subMillimétrique au Sol.
[4] L'équipe d’installation et tests du CEA se compose de Philippe André, Laurent Clerc, Cyrille Delisle, Eric Doumayrou, Didier Dubreuil, Pascal Gallais, Yannick le Pennec, Michel Lortholary, Jérôme Martignac, Vincent Revéret, Louis Rodriguez, Michel Talvard et François Visticot.
• Structure et évolution de l'Univers
• Le Département d'Astrophysique (DAp) // UMR AIM
• Formation des Etoiles et du Milieu Interstellaire
• ArTéMiS
