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Ce thème récemment initié par notre groupe vise à contribuer à l'évaluation des performances de divers concepts d'extremement grands télescopes, avec une attention particulière aux interféromètres à très grandes bases. Un sujet de DESA à déjà été effectué sur ce thème et se poursuivra dans le cadre d'un doctorat. L'étude se fera en tenant compte essentiellement de trois caractéristiques: la résolution angulaire et le nombre d'éléments de résolution des images reconstruites (en vue d'applications avancées en physique stellaire, de la naissance à la mort des étoiles), la sensibilité limite (en vue de l'étude d'objet très lointain et donc très ancien) et le champ (crucial pour beaucoup d'applications cosmologiques). Les outils sont d' une part des études théoriques et mathématiques et d'autres part la réalisation partielle ou totale d'un modèle informatique de très grand interféromètre "du ciel jusqu'au détecteur" intégrant les différents éléments clefs d'un tel instrument (atmosphère, télescopes, Optique Adaptative, reconfiguration de la pupille, correction des différences de marches, instruments focaux...). Cela se fera en liaison ou en extension des logiciels du même type développés pour l'optique adaptative et les sources artificielles laser.
La détection de planètes extra-solaires est l'un des sujets les plus en vogue
en astrophysique en ce moment. Au delà de l'importance psychologique que revêt
l'existence d'autres planètes et donc probablement d'autres "terres" ailleurs
et pouvant abriter une vie extraterrestre, le sujets met en pratique les différentes
avancées technologiques et scientifiques récentes à contribution.
Le manque de puissance des outils d'observation directe actuels ne permet pas de détecter
directement des planètes extra-solaires. En effet, entre étoile et planète, le contraste
de brillance est très élevé et la séparation
angulaire faible, même dans le cas de systèmes proches de nous.
La Coronographie, qui
consiste à éclipser artificiellement
une étoile pour observerson environnement proche, peut résoudre le problème du contraste.
L'importance de ce thème d'actualité nous a amené à l'inclure parmi les sujets de DESA
puis de Doctorat.
Il s'agit, dans ce qui est proposé pour ce sujet, de poursuivre un
travail déjà initié dans le cadre d'un stage de DESA qui a abouti a des résultats
intéressants mais qui méritent d'être approfondis en réalisant notament une
appodisation à deux dimensions d'une pupille par un interféromètre de Michelson utilisé
lorsqu'il forme des anneaux.
Ceci peut être traité de manière pseudo analytique, ou numérique, en utilisant
Mathematica. On étudiera également la possibilité de réalisation d'un coronographe sur un
télescope. Ce Projet est à mener en étroite collaboration avec le DAUN et l'Observatoire
de la Côte d'Azur.
Date de mise à jour
29/08/2003