Commandes de Trois futurs télescopes terrestres géants, un par l'Europe et deux autres par les Etats Unis
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L'Extremely Large Telescope (ELT) de l'Observatoire Européen Austral (ESO) est un projet d'astronomie innovant qui nous permettra d'explorer l'Univers avec une profondeur et une précision jamais atteintes. Ce sera le plus grand télescope au monde dans les domaines de l'optique et du proche infrarouge.
LIVRE DE Hicham Zejli - LE Modele Cosmologique Janus.PDF
L'Extremely Large Telescope (ELT) , entièrement CONCU EN EUROPE, commencera l'exploration de notre galaxie à partir de 2028
D'ici la fin de cette décennie, lorsque l'ELT commencera à fonctionner sur le Cerro Armazones dans le désert d'Atacama au Chili, il bénéficiera des ciels nocturnes parmi les plus clairs et sombres de la planète. Cela permettra des découvertes inédites qui bouleverseront notre compréhension de l'Univers. L'ELT explorera des galaxies lointaines et anciennes, aidera à lever le voile sur des énigmes telles que la nature des trous noirs et de la matière noire, et cherchera des signes d'éventuelles variations dans les constantes fondamentales de la physique. Il pourrait même être le premier télescope à détecter des signes de vie sur des planètes en orbite autour d'étoiles autres que le Soleil, nous poussant à revoir notre place dans le cosmos.
Grâce à sa conception novatrice à cinq miroirs, dont un miroir principal révolutionnaire de 39 mètres de diamètre, l'ELT de l'ESO sera une prouesse d'ingénierie moderne, repoussant les limites technologiques actuelles. Près de 80 % de son budget de 1,3 milliard d'euros sera alloué à des contrats industriels, et plus de 50 instituts participeront au développement des instruments de l'ELT, ouvrant ainsi de nouveaux marchés et stimulant les économies de haute technologie.
Ce projet véritablement international s'appuie sur les 60 ans de succès de l'ESO en matière de collaboration mondiale en astronomie, en mutualisant les ressources et les expertises. L'ELT rapprochera les citoyens des États membres de l'ESO en Europe, au Chili et à travers le monde de l'astronomie, tout en inspirant les générations futures.
ELT : Exploration du Système Solaire
Bien que notre système solaire soit la partie de l'Univers que nous connaissons le mieux, il reste encore beaucoup à découvrir. L'ELT sera capable de fournir des vues nouvelles et plus détaillées des objets familiers, offrant ainsi une perspective renouvelée sur notre place dans l'espace, il aidera les astronomes à :
1 - trouver des indices sur l'origine du système solaire grâce à l'observation des ceintures d'astéroïdes et de Kuiper. Ces zones abritent certains des objets les plus anciens du système solaire et sont les vestiges du disque de gaz et de poussière à partir duquel les planètes se sont formées.
2 - Étudier les objets les plus faibles du système solaire. Pour la première fois, des planètes comme Uranus et Neptune, qui ne peuvent aujourd'hui être étudiées en détail qu'à l'aide de sondes spatiales, pourront être observées avec une haute résolution depuis la Terre. L'ELT aidera également à découvrir des corps primitifs éloignés du Soleil, tels que des comètes trop petites pour être observées jusqu'à présent, et à déterminer leurs origines.
3 - Explorer les atmosphères et les systèmes météorologiques de nos voisins planétaires, Vénus et Mars, avec un niveau de détail sans précédent, complétant ainsi les données fournies par les missions spatiales. En outre, l'ELT apportera de nouvelles informations sur l'évolution des atmosphères et des surfaces des lunes de Saturne et de Jupiter, des lieux potentiellement propices à la vie extraterrestre au sein du système solaire.
OverWhelmingly Large Telescope (OWL)
Une étude conceptuelle a été menée pour un télescope géant optique-infrarouge avec un miroir primaire de 100 mètres de diamètre, appelé le **OverWhelmingly Large telescope** ou **OWL**. Ce projet ambitieux visait à construire l’un des plus grands télescopes du monde, capable de capturer des images d'une précision extrême et de repousser les limites de l'exploration astronomique. Le miroir géant de 100 mètres aurait permis d'observer les objets célestes les plus faibles et les plus éloignés de l'Univers, avec une résolution inégalée, ouvrant la voie à des découvertes révolutionnaires sur la formation des galaxies, des étoiles et même sur la recherche de signes de vie sur des exoplanètes.
Cependant, en raison des défis techniques et financiers considérables que ce projet représentait, il a été mis en pause au profit d'autres initiatives telles que l'Extremely Large Telescope (ELT), qui reste l'un des projets les plus ambitieux dans le domaine de l'astronomie moderne.
L'atmosphère terrestre fait scintiller les étoiles lorsqu'elles sont observées depuis la Terre, ce qui brouille les détails les plus fins du cosmos. Pour corriger ces distorsions, ainsi que celles causées par le télescope lui-même, l'ELT utilisera une technologie avancée d'optique adaptative, en partie spécialement développée pour ce projet. Cela inclut des caméras de détection très rapides et précises, capables de mesurer les distorsions atmosphériques, ainsi que de puissants lasers qui créent des étoiles artificielles près des objets d'intérêt pour faciliter les mesures. Ces mesures sont ensuite transmises à des ordinateurs en temps réel extrêmement rapides, capables de calculer les corrections nécessaires à appliquer au miroir M4, le miroir d'optique adaptative de l'ELT.
Ces faisceaux de lumière dirigés vers le ciel représentent les étoiles guides laser du futur ELT. Comme beaucoup d'autres systèmes de l'ELT, ces multiples étoiles guides laser sont essentielles à son fonctionnement, aidant le télescope à s'adapter aux conditions atmosphériques en constante évolution. Les informations recueillies sont envoyées au miroir M4 de l'ELT, qui ajustera sa forme pour compenser les distorsions causées par la turbulence atmosphérique. Cela permettra aux astronomes d'observer des détails plus fins et des objets astronomiques beaucoup plus faibles, ce qui ne serait autrement pas possible depuis le sol.
Après que la lumière des objets astronomiques ait atteint les magnifiques miroirs de l'ELT et ait été collectée et corrigée, elle est envoyée aux instruments. La suite d'instruments prévue pour l'ELT comprend une variété d'outils différents, allant des caméras aux spectrographes, permettant aux astronomes d'observer et d'étudier le cosmos de plusieurs manières. Les quatre instruments de première génération de l'ELT (HARMONI, MICADO, MORFEO et METIS) commenceront à fonctionner lors de la première lumière technique ou peu après. Deux instruments supplémentaires (ANDES et MOSAIC) commenceront leurs opérations à une étape ultérieure. Tout au long de la vie du télescope, ces instruments seront mis à jour et d'autres seront installés pour étudier l'Univers avec un niveau de détail toujours plus grand.
Projet de telescope géant, le Thirty Meter Telescope ou TMT
L’enveloppe du TMT a plusieurs fonctions clés. Pendant la journée, elle doit protéger les systèmes de l’observatoire, faciliter une large gamme d’activités de maintenance, notamment en fournissant des grues pour le levage, et maintenir la température du télescope près de celle attendue durant la nuit. La nuit, elle doit s’ouvrir pour permettre les observations scientifiques tout en protégeant le télescope des rafales de vent, tout en permettant un flux d'air suffisant pour maintenir les structures intérieures en équilibre thermique avec l'air extérieur, afin de limiter la dégradation des images due à la turbulence de l'air dans l'enveloppe. Le contrôle de l'enveloppe est coordonné avec d'autres systèmes de l'observatoire (comme la structure du télescope) par le système de contrôle du télescope (TCS).
Le TMT a choisi un design d'enveloppe en calotte innovant et structurellement efficace qui, grâce à sa forme sphérique et son ouverture circulaire, répond aux exigences fonctionnelles clés avec une taille minimale et une masse inférieure (et un coût inférieur) à ceux des conceptions d'enveloppes précédentes. De plus amples informations sur la phase de conception finale de l'enveloppe (achevée à la mi-2018) peuvent être trouvées dans le blog du chef de projet adjoint.
DIFFÉRENTS MODÈLES COSMOLOGIQUES
Il existe plusieurs modèles cosmologiques développés pour décrire l'univers et son évolution. Ces modèles offrent différentes perspectives et tentent d'expliquer divers aspects de l'univers, de sa naissance à sa structure et son évolution. Certains sont largement acceptés, tandis que d'autres restent hypothétiques et nécessitent davantage de preuves pour être validés.
ACCEPTÉS
(Par la communauté scientifique)
- Modèle du Big Bang : C'est le modèle standard de la cosmologie, décrivant l'univers en expansion à partir d'une singularité initiale. Il explique l'origine et l'évolution de l'univers, y compris la nucléosynthèse primordiale et le fond diffus cosmologique.
- Modèle de l'inflation cosmique : Ce modèle est une extension du modèle du Big Bang. Il propose une phase d'expansion exponentielle rapide dans les premiers instants de l'univers, résolvant des problèmes comme l'homogénéité, l'isotropie et la platitude.
- Modèle ΛCDM (Lambda Cold Dark Matter) : C'est une version du modèle du Big Bang qui inclut l'énergie noire (Λ) et la matière noire froide (CDM). Il est actuellement le modèle le plus largement accepté pour décrire la composition et l'évolution de l'univers.
- Modèle ekpyrotique : Inspiré par la cosmologie branaire, ce modèle propose que l'univers est né de la collision de branes dans un espace à dimensions supplémentaires, résolvant certains problèmes de l'inflation cosmique.
- Modèle de gravité quantique à boucles : Ce modèle tente d'unifier la relativité générale et la mécanique quantique. Il suggère que l'univers a un passé pré-Big Bang, avec une phase de rebond plutôt qu'une singularité initiale.
ACCEPTABLES
(Ces modèles non pas encore réussi à apporter suffisamment des preuves pour convaincre la communauté scientifique)
- Modèle Janus : Proposé par Jean-Pierre Petit, ce modèle est basé sur des équations bimétriques, suggérant l'existence de deux univers jumeaux avec des propriétés opposées, comme la matière et l'antimatière.
- Modèle de l'univers holographique : Basé sur le principe holographique, ce modèle propose que toute l'information contenue dans un volume d'espace peut être représentée sur la surface limite de ce volume, influençant la compréhension de la gravité et de la structure de l'univers.
- Modèle de Steady State (État stationnaire) : Proposé par Fred Hoyle, Hermann Bondi et Thomas Gold, ce modèle suggère que l'univers est éternel et sans commencement, avec une création continue de matière pour maintenir une densité constante. Ce modèle a été largement abandonné en raison des preuves accumulées en faveur du Big Bang, notamment le fond diffus cosmologique.
- Modèle de l'univers oscillant : Ce modèle propose que l'univers passe par une série de cycles d'expansion et de contraction. Chaque "Big Crunch" est suivi d'un "Big Bang" conduisant à un nouveau cycle.
- Modèle de plasma cosmique : Défendu par certains partisans de l'univers électrique, ce modèle propose que les champs électromagnétiques jouent un rôle dominant dans la structuration de l'univers, plutôt que la gravité. Ce modèle est en grande partie rejeté car il ne s'accorde pas avec de nombreuses observations astrophysiques.
- Théories des mondes branes : Ces théories, inspirées de la cosmologie des cordes, suggèrent que notre univers est une brane (membrane) flottant dans un espace à dimensions supplémentaires. Bien que conceptuellement fascinantes, elles manquent encore de preuves expérimentales concrètes pour être acceptées.
- La théorie des cordes propose que les particules fondamentales sont des "cordes" unidimensionnelles dont les vibrations déterminent leurs propriétés. Elle nécessite des dimensions supplémentaires, généralement dans un espace-temps à 10 ou 11 dimensions. Cette théorie unifie la relativité générale et la mécanique quantique, prédisant l'existence du graviton, la particule de la gravité. Bien que complexe et manquant de prédictions testables, elle offre des perspectives prometteuses pour expliquer la structure fondamentale de l'univers et ses diverses propriétés.
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