Dans le cadre d'un appel d'offres de mise en réseau de laboratoires européens, le service d'astrophysique (SAp) du Dapnia a vu sa proposition baptisée Arena sélectionnée. Le SAp va donc participer comme pionnier aux instruments destinés à être installés sur le télescope Irait, un télescope robotisé de 80 cm de diamètre, en cours de construction en Italie et Espagne, et qui devrait entrer en activité vers 2006 dans la toute nouvelle station antarctique Concordia. Les chercheurs du SAp ont proposé de mettre au foyer de ce télescope une caméra infrarouge de très haute technologie, basée sur des détecteurs similaires à ceux développés pour le satellite européen Herschel.
La nouvelle station Concordia
Fruit d'une collaboration entre l'Institut polaire français Paul-Emile Victor (IPEV, basé à Brest) et son homologue italien, Programma Nazionale di Ricerche in Antarctide (PNRA, Rome), la station Concordia est l'une des trois bases Antarctiques placées au milieu du continent, les deux autres sont la base américaine Amundsen Scott et la base russe Vostok. Située à plus de 1 000 kilomètres à l'intérieur du continent Antarctique, sur le Dôme C, aux coordonnées (75°06'S et 123°21'E), elle est posée à une altitude de 3200 mètres avec des conditions météorologiques remarquables. La faiblesse de ses précipitations neigeuses (environ 5cm par an), une extrême sécheresse, l'absence de vent et des températures très basses, de l'ordre de -80°C en hiver austral, en font l'un des meilleurs sites sur Terre pour l'observation astronomique en infrarouge et infrarouge lointain. La station dont la construction a été achevée en 2004 est constituée de deux bâtiments cylindriques avec une surface habitable de 1500 m2. Un premier hivernage regroupant 13 personnes est actuellement en cours.
La station franco-italienne Concordia qui vient d'être mise en service au coeur du continent Antarctique est le meilleur site sur Terre pour l'observation astronomique dans le domaine de l'infrarouge.
Une caméra infrarouge de nouvelle technologie
Le télescope Irait prévu pour fonctionner de façon automatique à la base antarctique Concordia.
Droits réservés (Irait).
L'un des premiers instruments astronomiques qui doit être installé en Antarctique est la caméra infrarouge Amica (Antarctic Mid-Infrared Camera - caméra antarctique pour l'infrarouge-moyen), munie de détecteurs sensibles à la lumière infrarouge de longueur d'onde de 2 à 28 micromètres. Le SAp propose de développer pour ce même télescope une caméra sensible à de plus grandes longueurs d'onde (environ 200 micromètres), une gamme de longueurs d'onde qui peut être captée en Antarctique grâce aux conditions atmosphériques particulières.
Cette caméra sera basée sur des détecteurs révolutionnaires, du même type que ceux utilisés pour le satellite européen Herschel, prévu pour 2007. Il s'agit d'une matrice de "bolomètres", un réseau de micro-détecteurs semi-conducteurs convertissant l'énergie de la lumière en chaleur.
Le détecteur infrarouge constitué d'une matrice de bolomètres développé au CEA.
Droits réservés (CEA).
La présence du service d'astrophysique du Dapnia en Antarctique permettra l'exploitation de ce site astronomique exceptionnel dans la gamme de l'infrarouge lointain et la réalisation des premières mesures de qualification de site sur un télescope. Le Dapnia souhaite également développer et tester sur le site un équipement robotisé de vide et de cryogénie fonctionnant dans un environnement à -90 °C. La perspective à long terme est bien sûr la construction de grands télescopes sur cette base dans le cadres des grands équipements européens. Les 5 et 6 juillet 2005, le service d'astrophysique du Dapnia a accueilli la deuxième réunion de travail franco-italienne sur ces projets futurs, durant laquelle ont été discuté les nombreux problèmes techniques à résoudre pour faire fonctionner de façon automatique des détecteurs astronomiques complexes dans les conditions de très basses températures de l'Antarctique Contacts : Gilles Durand Rédaction: Gilles Durand et Jean-Marc Bonnet-Bidaud
Notes
Arena, Antarctic Research a European Network for Astrophysics - recherche antarctique un reseau européen pour l'astrophysique, est une proposition conjointe du service d'astrophysique du Dapnia et de l'Observatoire de Nice dont le responsable scientifique est Nicolas Epstein (Obs. Nice) Irait Italian Robotic Antarctic Infrared Telescope - télescope robot italien pour l'antarctique
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