[size=100]Namasté
Un peu long , mais article très intéressant Je n'ai pas réussi mettre les photos dans un format plus petit
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© [size=100]AURA/NSF/LSST PROJECTVéritable appareil photo géant, le LSST (ici, modélisé en 3D) sera équipé d'un miroir principal de 8,4 m et d'une caméra de 3,2 milliards de pixels.Par SERGE BRUNIER Le 05 juil 2018 à 00h00 mis à jour 17 juil 2018 à 14h59 11 min de lectureÀ partir de 2021, ce télescope scrutera une large partie du ciel avec une sensibilité inédite. De quoi détecter les plus petits objets du système solaire, élucider la formation de la Voie lactée et révéler les moindres changements dans l'Univers.Pièce après pièce se construit en ce moment sur le Cerro Pachón, un sommet des Andes chiliennes, un appareil photo géant destiné à immortaliser 17 milliards d'étoiles. Du jamais vu ! Le LSST (pour Large Synoptic Survey Telescope), c'est son nom, devrait être mis en service en 2021. C'est un fantasme absolu de photographe : un grand-angle et un téléobjectif record à la fois, associé à un boîtier de 3,2 milliards de pixels. Une capacité difficile à imaginer. Pensez que la meilleure caméra du télescope spatial
Hubble, star indétrônée de l'astronomie et
nec plus ultra de la technologie du vingtième siècle, affichait seulement 16 millions de pixels, probablement moins que votre propre appareil photo aujourd'hui. Quant à la plus puissante caméra astronomique contemporaine, installée sur le télescope géant Subaru, elle n'exhibe « que » 870 millions de pixels !C'est précisément en anticipant les extraordinaires promesses de l'imagerie numérique que les astronomes américains, rapidement rejoints par leurs collègues français, ont eu l'idée, au début des années 2000, de proposer la construction de ce télescope, l'équivalent, plus d'un demi-siècle plus tard, des fameuses « chambres de Schmidt » d'antan. Installées en Californie, en Australie et au Chili, celles-ci avaient produit à partir des années 1950 des milliers de plaques photographiques de 30 centimètres de côté, qui furent scannées pour réaliser en 2002 le plus grand catalogue astronomique jamais établi : le USNO-B1.0, qui compte un peu plus de un milliard d'étoiles.L'objectif du LSST, c'est justement de photographier le ciel entier avec un instrument alliant une sensibilité exceptionnelle à un champ de vision immense. Métaphoriquement, pour les photographes qui nous lisent, un puissant téléobjectif
fisheye. Autrement dit, un ovni. Qui, jusqu'à ces dernières années, n'aurait pu exister, même dans l'imagination des plus audacieux des ingénieurs. Un instrument défiant complètement les très raisonnables, vénérables et implacables lois de l'optique.En apparence, l'instrument ressemblera à n'importe quel télescope géant de 8 à 10 mètres de diamètre, comme il en existe déjà une quinzaine. Un engin de 350 tonnes protégé par une coupole. La radicale nouveauté du LSST, c'est son champ de vision : 10 degrés carrés, soit quarante pleines lunes, 3 000 fois plus grand que celui de
Hubble !20 000 GIGAOCTETS DE DONNÉES PAR NUITObtenir un télescope aussi puissant implique de définir des caractéristiques optiques très particulières et, surtout, une courbure extrême des miroirs (de l'orde de 10 centimètres), un défi pour les opticiens. Il faut aussi installer une caméra géante au foyer du télescope, puis gérer en temps réel le flux dantesque d'informations - 20 000 gigaoctets ! - que ce système opto-électronique hors norme produit chaque nuit, au rythme de un gigaoctet par seconde. Pour réaliser cet engin radicalement nouveau, la National Science Foundation américaine a confié sa conception à Roger Angel, patron du Mirror Lab, à Tucson (Arizona). Cet astronome et opticien américain a révolutionné l'art de fabriquer des télescopes en imaginant de nouvelles méthodes de polissage des miroirs géants, à la fois plus simples, plus efficaces et moins coûteuses.Dans les années 1990, sa technique des « miroirs tournants » avait déjà stupéfié le petit monde de l'astronomie. Des blocs bruts d'un verre très économique semblable au Pyrex sont disposés comme de simples cailloux dans un moule en nid d'abeilles (c'est-à-dire creusé de centaines d'alvéoles hexagonales) de la taille du miroir à fabriquer. Puis le tout est placé dans un four géant qui tourne sur lui-même sept fois par minute. Chauffé à 1 180 °C, le verre se liquéfie et emplit toutes les alvéoles. Se forme ainsi au-dessus du moule un film de verre liquide qui, déformé par la force centrifuge, prend naturellement la forme parabolique définitive du miroir. La température du four est alors baissée progressivement et le verre refroidit, trois mois durant. Le miroir ultra léger obtenu grâce à la structure en nid d'abeilles du moule doit encore être poli, de façon extrêmement fine (pour celui du LSST, la précision finale atteint une dizaine de nanomètres !). Ne reste plus alors qu'à vaporiser, sous vide, de l'aluminium sur sa surface pour le rendre réfléchissant.189 DÉTECTEURS CCDPour réaliser l'optique à grand champ du LSST, Roger Angel a eu l'idée géniale de fondre deux miroirs en un seul. Au centre du grand miroir de 8,4 mètres, les opticiens du Mirror Lab ont poli un second miroir, dit miroir tertiaire (ce type de télescopes contient trois miroirs, chacun avec sa propre monture), de 5 mètres de diamètre, avec des caractéristiques optiques différentes, offrant au télescope une compacité extrême.
« J'ai pensé qu'il vallait mieux faire les deux miroirs en même temps, c'était plus pratique et plus économique ! explique Roger Angel
Par ailleurs, les deux optiques étant fondues en une seule fois et une fois pour toutes, elles n'auront jamais besoin de réglages et d'alignements précis. Nous économisons ainsi la masse de verre, le barillet métallique et le système de réglage de ce miroir tertiaire de 5 mètres. »Le LSST scannera le ciel à une vitesse telle que l'ensemble de la voûte céleste visible depuis le Chili sera couverte en trois nuits ! Voilà pour l'optique, qui permet de considérer le LSST comme un téléobjectif de 10 000 mm de focale ouvert à f/1,2. Des caractéristiques invraisemblables (un immense téléobjectif extrêmement lumineux), mais vraies. Reste le second élément constitutif d'un télescope : son capteur. Il y a une vingtaine d'années, lorsque l'idée de cet instrument leur est venue, les astronomes anticipaient qu'il leur serait peut-être possible de concevoir une caméra de un milliard de pixels. Un chiffre déjà vertigineux, mais qui, progrès électroniques et informatiques aidant, a été largement dépassé : la caméra du LSST compte 3,2 milliards de pixels. Cet engin improbable, de la taille d'une petite voiture et pesant près de trois tonnes, qui a coûté plusieurs dizaines de millions de dollars, est en réalité un pavage de 189 détecteurs CCD. Le capteur du LSST mesure, lui, 64 centimètres de côté, quand celui de votre appareil photo mesure 24 mm par 36 mm…Le site choisi pour construire le LSST est donc, comme bien souvent en raison des nuits parfaitement claires qu'offre la géographie des Andes, un sommet chilien à 2 715 mètres d'altitude et à 30°14' de latitude sud. Le spot idéal pour photographier le ciel entier ? Non, la couverture céleste du télescope avoisinera seulement les 60 %. En revanche, la latitude tropicale où se trouve le Cerro Pachón est optimale pour étudier la Voie lactée, dont la quasi-totalité du disque sera visible. À vrai dire, notre galaxie ne sera pas la seule cible de cette « chambre photographique », qui observera aussi notre système solaire, pour y découvrir des milliers d'astéroïdes et de comètes, mais surtout l'Univers entier, pour y observer des milliards de galaxies lointaines.Unique techniquement, le LSST l'est aussi par son objectif scientifique et son protocole d'utilisation. L'engin scannera toutes les nuits le ciel à une vitesse telle que l'ensemble de la voûte céleste visible depuis le Chili sera couverte en trois nuits ! Une fois cette couverture assurée, le télescope recommencera. Et ceci, dix ans durant ! Objectif des astronomes : découvrir très vite tout ce qui change dans le ciel. Tout ce qui bouge, d'abord, comme les comètes et les astéroïdes, mais surtout tous les événements stellaires variables, cataclysmiques : explosions d'étoiles, changements de luminosité dus à une variabilité intrinsèque, comme les pulsations régulières ou erratiques des géantes et supergéantes rouges, ou indirecte, comme des mouvements de gaz ou de poussières devant des étoiles naissantes, le passage d'exoplanètes devant leurs étoiles, etc.UNE PHOTOGRAPHIE EN PROFONDEURUne surveillance du ciel déjà assurée aujourd'hui par des réseaux de télescopes de petite taille ou par de grands instruments sur de petites portions de ciel, mais jamais à l'échelle du ciel entier avec une telle profondeur.
« Le temps d'exposition de chaque image étant de 30 secondes, le LSST prendra une photo toutes les 35 secondes, puis il passera au champ suivant. », précise Dominique Boutigny, directeur de recherche à l'Institut national de physique nucléaire et de physique des particules (IN2P3) du CNRS, responsable français du projet LSST. Trente secondes de pose, c'est très court, mais la sensibilité exceptionnelle du télescope lui permettra d'enregistrer en un si court laps de temps des astres de magnitude 24 (l'échelle des magnitudes astronomiques, comme l'échelle des magnitudes sismologiques, étant logarithmique, un astre de magnitude 24 est 2,5 fois plus faible qu'un autre de magnitude 23 et 15 fois plus faible qu'un astre de magnitude 21). Ainsi, en l'espace de trois nuits, le LSST dépassera d'un facteur 15 ce qu'ont réalisé en une quinzaine d'années les chambres photographiques des années 1960 pour dresser le catalogue USNO-B1.0.Des milliards d'étoiles apparaîtront dans le time-lapse du ciel que le LSST va produire, dont des millions encore inconnues La couverture du ciel étant assurée tous les trois jours pendant dix ans, c'est donc finalement un « time-lapse » ou film accéléré de l'Univers que le LSST va produire. Un film où apparaîtront des milliards d'étoiles, parmi lesquelles des dizaines de millions d'étoiles variables encore inconnues. Après la moisson
Gaia, qui vient de scanner 1,3 milliard d'étoiles de la Voie lactée jusqu'à la magnitude 21, Céline Reylé, astronome à l'observatoire de Besançon, attend beaucoup du LSST :
« C'est pour nous très intéressant de disposer de données profondes sur une couverture du ciel immense. Nous allons pouvoir étudier, entre autres, beaucoup d'étoiles âgées et peu lumineuses, en particulier dans le halo galactique. Nous espérons découvrir de véritables courants d'étoiles dans la Voie lactée. Cela devrait nous aider à comprendre quelle est la part de la Galaxie qui s'est formée par accrétion de plus petites structures, des galaxies naines, par rapport à celle qui s'est formée à l'origine par effondrement du gaz. » En revanche, le LSST n'atteindra jamais la précision astrométrique sidérante de
Gaia, qui aura mesuré la position et le mouvement propre dans la Galaxie de 1,3 milliard d'étoiles.JUSQU'À LA MAGNITUDE 27Et ce n'est pas tout. L'objectif ultime du LSST est encore plus impressionnant : il s'agit de produire une photographie du ciel entier visible depuis le Chili, soit environ 60 % de la voûte céleste totale visible depuis la Terre. Cette image du ciel entier, rappelons-le, a été obtenue dès les années 1980 par les télescopes du POSS jusqu'à la magnitude 21. Une photographie qui, une fois numérisée, a permis la publication du USNO-B1.0 et son milliard d'étoiles. Pour réaliser cette nouvelle image ultraprofonde du ciel, l'équipe franco-américaine du LSST va fusionner toutes les poses unitaires de 30 secondes réalisées pendant dix ans par le télescope, soit, en tenant compte des aléas techniques et météorologiques, environ 30 000 heures de poses cumulées ! L'image obtenue révélera les étoiles jusqu'à la magnitude 27, c'est-à-dire, dans certains secteurs, toutes les étoiles appartenant à notre galaxie !
« En tout, détaille Dominique Boutigny,
le LSST photographiera environ 17 milliards d'étoiles, soit 10 % de la population galactique totale. » Le télescope du Cerro Pachón découvrira donc dix fois plus d'étoiles que n'en a mesuré
Gaia.Peut-on imaginer aller plus loin ? Pour cela, il faudrait que les astronomes achèvent la couverture du ciel commencée avec cet appareil photo géant dans l'hémisphère Sud en installant un second télescope identique, ou comparable, dans l'hémisphère Nord. Le télescope japonais Subaru serait un bon candidat pour une telle mission : équipé d'une caméra de 870 millions de pixels, il est situé au sommet du Mauna Kea, dans l'île d'Hawaï, sous le tropique du Cancer, une localisation idéale pour compléter les observations du ciel réalisées par le LSST installé non loin du tropique du Capricorne. Avec un scan du ciel boréal en sus, le nombre total d'étoiles connues dans la Galaxie pourrait alors atteindre la quarantaine de milliards, soit près de 25 % de sa population stellaire totale. Un chiffre qu'aucun astronome n'aurait osé envisager il y a seulement un quart de [/size]siècle…
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LES [size=100]CHIFFRES CLÉS DU LSSTMission : photographier tous les trois jours le ciel entier visible depuis le Chili, soit 60 % de la voûte céleste totale.Nombre d'astres photographiés : 40 milliards, dont 17 milliards d'étoiles (10 % des étoiles de la Voie lactée).Dates clés : en construction depuis avril 2015, il devrait entrer en service en 2021. Son exploitation est prévue pour dix ans.Coût : 630 millions de dollarsMasse du télescope : 350 tonnesVolume final des données : 15 pétabytes (15 x 10¹? octets)[/size]
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© AURA/NSF/LSST PROJECT
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© AURA/NSF/LSST PROJECT - R. BERTRAM/STEWARD OBSERVATORY
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© AURA/NSF/LSST PROJECT - R. BERTRAM/STEWARD OBSERVATORY
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© [size=100]AURA/NSF/LSST PROJECT - R. BERTRAM/STEWARD OBSERVATORYDEUX MIROIRS FONDUS EN UN SEULLes miroirs primaire et tertiaire (plus petit, au centre) du LSST ont été fabriqués en même temps à partir de blocs de verre disposés sur un moule en nid d'abeilles. Chauffé dans un four tournant à 1 180 °C, le verre se liquéfie et remplit toutes les alvéoles, ne laissant au-dessus du moule qu'un film liquide qui, déformé par la force centrifuge, prend la forme définitive du miroir.Une fois refroidi, le miroir obtenu est poli durant plusieurs mois pour obtenir une surface ultralisse.[/size]
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© A. FREEBERG/SLAC NATIONAL ACCELERATOR LABORATORY
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© A. FREEBERG/SLAC NATIONAL ACCELERATOR LABORATORYTweeter Le lsst : l'instrument qui va tout changerPARTAGER CET ARTICLEPartagez sur FacebookJe ne sais rien avec certitude , mais la vue des étoiles me fait rêver
Vincent Van goghLiens sponsorisés
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© [size=100]AURA/NSF/LSST PROJECTVéritable appareil photo géant, le LSST (ici, modélisé en 3D) sera équipé d'un miroir principal de 8,4 m et d'une caméra de 3,2 milliards de pixels.Par SERGE BRUNIER Le 05 juil 2018 à 00h00 mis à jour 17 juil 2018 à 14h59 11 min de lectureÀ partir de 2021, ce télescope scrutera une large partie du ciel avec une sensibilité inédite. De quoi détecter les plus petits objets du système solaire, élucider la formation de la Voie lactée et révéler les moindres changements dans l'Univers.Pièce après pièce se construit en ce moment sur le Cerro Pachón, un sommet des Andes chiliennes, un appareil photo géant destiné à immortaliser 17 milliards d'étoiles. Du jamais vu ! Le LSST (pour Large Synoptic Survey Telescope), c'est son nom, devrait être mis en service en 2021. C'est un fantasme absolu de photographe : un grand-angle et un téléobjectif record à la fois, associé à un boîtier de 3,2 milliards de pixels. Une capacité difficile à imaginer. Pensez que la meilleure caméra du télescope spatial Hubble, star indétrônée de l'astronomie et nec plus ultra de la technologie du vingtième siècle, affichait seulement 16 millions de pixels, probablement moins que votre propre appareil photo aujourd'hui. Quant à la plus puissante caméra astronomique contemporaine, installée sur le télescope géant Subaru, elle n'exhibe « que » 870 millions de pixels !C'est précisément en anticipant les extraordinaires promesses de l'imagerie numérique que les astronomes américains, rapidement rejoints par leurs collègues français, ont eu l'idée, au début des années 2000, de proposer la construction de ce télescope, l'équivalent, plus d'un demi-siècle plus tard, des fameuses « chambres de Schmidt » d'antan. Installées en Californie, en Australie et au Chili, celles-ci avaient produit à partir des années 1950 des milliers de plaques photographiques de 30 centimètres de côté, qui furent scannées pour réaliser en 2002 le plus grand catalogue astronomique jamais établi : le USNO-B1.0, qui compte un peu plus de un milliard d'étoiles.L'objectif du LSST, c'est justement de photographier le ciel entier avec un instrument alliant une sensibilité exceptionnelle à un champ de vision immense. Métaphoriquement, pour les photographes qui nous lisent, un puissant téléobjectif fisheye. Autrement dit, un ovni. Qui, jusqu'à ces dernières années, n'aurait pu exister, même dans l'imagination des plus audacieux des ingénieurs. Un instrument défiant complètement les très raisonnables, vénérables et implacables lois de l'optique.En apparence, l'instrument ressemblera à n'importe quel télescope géant de 8 à 10 mètres de diamètre, comme il en existe déjà une quinzaine. Un engin de 350 tonnes protégé par une coupole. La radicale nouveauté du LSST, c'est son champ de vision : 10 degrés carrés, soit quarante pleines lunes, 3 000 fois plus grand que celui de Hubble !20 000 GIGAOCTETS DE DONNÉES PAR NUITObtenir un télescope aussi puissant implique de définir des caractéristiques optiques très particulières et, surtout, une courbure extrême des miroirs (de l'orde de 10 centimètres), un défi pour les opticiens. Il faut aussi installer une caméra géante au foyer du télescope, puis gérer en temps réel le flux dantesque d'informations - 20 000 gigaoctets ! - que ce système opto-électronique hors norme produit chaque nuit, au rythme de un gigaoctet par seconde. Pour réaliser cet engin radicalement nouveau, la National Science Foundation américaine a confié sa conception à Roger Angel, patron du Mirror Lab, à Tucson (Arizona). Cet astronome et opticien américain a révolutionné l'art de fabriquer des télescopes en imaginant de nouvelles méthodes de polissage des miroirs géants, à la fois plus simples, plus efficaces et moins coûteuses.Dans les années 1990, sa technique des « miroirs tournants » avait déjà stupéfié le petit monde de l'astronomie. Des blocs bruts d'un verre très économique semblable au Pyrex sont disposés comme de simples cailloux dans un moule en nid d'abeilles (c'est-à-dire creusé de centaines d'alvéoles hexagonales) de la taille du miroir à fabriquer. Puis le tout est placé dans un four géant qui tourne sur lui-même sept fois par minute. Chauffé à 1 180 °C, le verre se liquéfie et emplit toutes les alvéoles. Se forme ainsi au-dessus du moule un film de verre liquide qui, déformé par la force centrifuge, prend naturellement la forme parabolique définitive du miroir. La température du four est alors baissée progressivement et le verre refroidit, trois mois durant. Le miroir ultra léger obtenu grâce à la structure en nid d'abeilles du moule doit encore être poli, de façon extrêmement fine (pour celui du LSST, la précision finale atteint une dizaine de nanomètres !). Ne reste plus alors qu'à vaporiser, sous vide, de l'aluminium sur sa surface pour le rendre réfléchissant.189 DÉTECTEURS CCDPour réaliser l'optique à grand champ du LSST, Roger Angel a eu l'idée géniale de fondre deux miroirs en un seul. Au centre du grand miroir de 8,4 mètres, les opticiens du Mirror Lab ont poli un second miroir, dit miroir tertiaire (ce type de télescopes contient trois miroirs, chacun avec sa propre monture), de 5 mètres de diamètre, avec des caractéristiques optiques différentes, offrant au télescope une compacité extrême. « J'ai pensé qu'il vallait mieux faire les deux miroirs en même temps, c'était plus pratique et plus économique ! explique Roger Angel Par ailleurs, les deux optiques étant fondues en une seule fois et une fois pour toutes, elles n'auront jamais besoin de réglages et d'alignements précis. Nous économisons ainsi la masse de verre, le barillet métallique et le système de réglage de ce miroir tertiaire de 5 mètres. »Le LSST scannera le ciel à une vitesse telle que l'ensemble de la voûte céleste visible depuis le Chili sera couverte en trois nuits ! Voilà pour l'optique, qui permet de considérer le LSST comme un téléobjectif de 10 000 mm de focale ouvert à f/1,2. Des caractéristiques invraisemblables (un immense téléobjectif extrêmement lumineux), mais vraies. Reste le second élément constitutif d'un télescope : son capteur. Il y a une vingtaine d'années, lorsque l'idée de cet instrument leur est venue, les astronomes anticipaient qu'il leur serait peut-être possible de concevoir une caméra de un milliard de pixels. Un chiffre déjà vertigineux, mais qui, progrès électroniques et informatiques aidant, a été largement dépassé : la caméra du LSST compte 3,2 milliards de pixels. Cet engin improbable, de la taille d'une petite voiture et pesant près de trois tonnes, qui a coûté plusieurs dizaines de millions de dollars, est en réalité un pavage de 189 détecteurs CCD. Le capteur du LSST mesure, lui, 64 centimètres de côté, quand celui de votre appareil photo mesure 24 mm par 36 mm…Le site choisi pour construire le LSST est donc, comme bien souvent en raison des nuits parfaitement claires qu'offre la géographie des Andes, un sommet chilien à 2 715 mètres d'altitude et à 30°14' de latitude sud. Le spot idéal pour photographier le ciel entier ? Non, la couverture céleste du télescope avoisinera seulement les 60 %. En revanche, la latitude tropicale où se trouve le Cerro Pachón est optimale pour étudier la Voie lactée, dont la quasi-totalité du disque sera visible. À vrai dire, notre galaxie ne sera pas la seule cible de cette « chambre photographique », qui observera aussi notre système solaire, pour y découvrir des milliers d'astéroïdes et de comètes, mais surtout l'Univers entier, pour y observer des milliards de galaxies lointaines.Unique techniquement, le LSST l'est aussi par son objectif scientifique et son protocole d'utilisation. L'engin scannera toutes les nuits le ciel à une vitesse telle que l'ensemble de la voûte céleste visible depuis le Chili sera couverte en trois nuits ! Une fois cette couverture assurée, le télescope recommencera. Et ceci, dix ans durant ! Objectif des astronomes : découvrir très vite tout ce qui change dans le ciel. Tout ce qui bouge, d'abord, comme les comètes et les astéroïdes, mais surtout tous les événements stellaires variables, cataclysmiques : explosions d'étoiles, changements de luminosité dus à une variabilité intrinsèque, comme les pulsations régulières ou erratiques des géantes et supergéantes rouges, ou indirecte, comme des mouvements de gaz ou de poussières devant des étoiles naissantes, le passage d'exoplanètes devant leurs étoiles, etc.UNE PHOTOGRAPHIE EN PROFONDEURUne surveillance du ciel déjà assurée aujourd'hui par des réseaux de télescopes de petite taille ou par de grands instruments sur de petites portions de ciel, mais jamais à l'échelle du ciel entier avec une telle profondeur. « Le temps d'exposition de chaque image étant de 30 secondes, le LSST prendra une photo toutes les 35 secondes, puis il passera au champ suivant. », précise Dominique Boutigny, directeur de recherche à l'Institut national de physique nucléaire et de physique des particules (IN2P3) du CNRS, responsable français du projet LSST. Trente secondes de pose, c'est très court, mais la sensibilité exceptionnelle du télescope lui permettra d'enregistrer en un si court laps de temps des astres de magnitude 24 (l'échelle des magnitudes astronomiques, comme l'échelle des magnitudes sismologiques, étant logarithmique, un astre de magnitude 24 est 2,5 fois plus faible qu'un autre de magnitude 23 et 15 fois plus faible qu'un astre de magnitude 21). Ainsi, en l'espace de trois nuits, le LSST dépassera d'un facteur 15 ce qu'ont réalisé en une quinzaine d'années les chambres photographiques des années 1960 pour dresser le catalogue USNO-B1.0.Des milliards d'étoiles apparaîtront dans le time-lapse du ciel que le LSST va produire, dont des millions encore inconnues La couverture du ciel étant assurée tous les trois jours pendant dix ans, c'est donc finalement un « time-lapse » ou film accéléré de l'Univers que le LSST va produire. Un film où apparaîtront des milliards d'étoiles, parmi lesquelles des dizaines de millions d'étoiles variables encore inconnues. Après la moisson Gaia, qui vient de scanner 1,3 milliard d'étoiles de la Voie lactée jusqu'à la magnitude 21, Céline Reylé, astronome à l'observatoire de Besançon, attend beaucoup du LSST : « C'est pour nous très intéressant de disposer de données profondes sur une couverture du ciel immense. Nous allons pouvoir étudier, entre autres, beaucoup d'étoiles âgées et peu lumineuses, en particulier dans le halo galactique. Nous espérons découvrir de véritables courants d'étoiles dans la Voie lactée. Cela devrait nous aider à comprendre quelle est la part de la Galaxie qui s'est formée par accrétion de plus petites structures, des galaxies naines, par rapport à celle qui s'est formée à l'origine par effondrement du gaz. » En revanche, le LSST n'atteindra jamais la précision astrométrique sidérante de Gaia, qui aura mesuré la position et le mouvement propre dans la Galaxie de 1,3 milliard d'étoiles.JUSQU'À LA MAGNITUDE 27Et ce n'est pas tout. L'objectif ultime du LSST est encore plus impressionnant : il s'agit de produire une photographie du ciel entier visible depuis le Chili, soit environ 60 % de la voûte céleste totale visible depuis la Terre. Cette image du ciel entier, rappelons-le, a été obtenue dès les années 1980 par les télescopes du POSS jusqu'à la magnitude 21. Une photographie qui, une fois numérisée, a permis la publication du USNO-B1.0 et son milliard d'étoiles. Pour réaliser cette nouvelle image ultraprofonde du ciel, l'équipe franco-américaine du LSST va fusionner toutes les poses unitaires de 30 secondes réalisées pendant dix ans par le télescope, soit, en tenant compte des aléas techniques et météorologiques, environ 30 000 heures de poses cumulées ! L'image obtenue révélera les étoiles jusqu'à la magnitude 27, c'est-à-dire, dans certains secteurs, toutes les étoiles appartenant à notre galaxie ! « En tout, détaille Dominique Boutigny, le LSST photographiera environ 17 milliards d'étoiles, soit 10 % de la population galactique totale. » Le télescope du Cerro Pachón découvrira donc dix fois plus d'étoiles que n'en a mesuré Gaia.Peut-on imaginer aller plus loin ? Pour cela, il faudrait que les astronomes achèvent la couverture du ciel commencée avec cet appareil photo géant dans l'hémisphère Sud en installant un second télescope identique, ou comparable, dans l'hémisphère Nord. Le télescope japonais Subaru serait un bon candidat pour une telle mission : équipé d'une caméra de 870 millions de pixels, il est situé au sommet du Mauna Kea, dans l'île d'Hawaï, sous le tropique du Cancer, une localisation idéale pour compléter les observations du ciel réalisées par le LSST installé non loin du tropique du Capricorne. Avec un scan du ciel boréal en sus, le nombre total d'étoiles connues dans la Galaxie pourrait alors atteindre la quarantaine de milliards, soit près de 25 % de sa population stellaire totale. Un chiffre qu'aucun astronome n'aurait osé envisager il y a seulement un quart de [/size]siècle… 
LES [size=100]CHIFFRES CLÉS DU LSSTMission : photographier tous les trois jours le ciel entier visible depuis le Chili, soit 60 % de la voûte céleste totale.Nombre d'astres photographiés : 40 milliards, dont 17 milliards d'étoiles (10 % des étoiles de la Voie lactée).Dates clés : en construction depuis avril 2015, il devrait entrer en service en 2021. Son exploitation est prévue pour dix ans.Coût : 630 millions de dollarsMasse du télescope : 350 tonnesVolume final des données : 15 pétabytes (15 x 10¹? octets)[/size] 
© AURA/NSF/LSST PROJECT 
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© AURA/NSF/LSST PROJECT - R. BERTRAM/STEWARD OBSERVATORY 
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© [size=100]AURA/NSF/LSST PROJECT - R. BERTRAM/STEWARD OBSERVATORYDEUX MIROIRS FONDUS EN UN SEULLes miroirs primaire et tertiaire (plus petit, au centre) du LSST ont été fabriqués en même temps à partir de blocs de verre disposés sur un moule en nid d'abeilles. Chauffé dans un four tournant à 1 180 °C, le verre se liquéfie et remplit toutes les alvéoles, ne laissant au-dessus du moule qu'un film liquide qui, déformé par la force centrifuge, prend la forme définitive du miroir.Une fois refroidi, le miroir obtenu est poli durant plusieurs mois pour obtenir une surface ultralisse.[/size] 
© A. FREEBERG/SLAC NATIONAL ACCELERATOR LABORATORY 
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