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Le 14 juin 2022, le banc d’optique adaptative « PAPYRUS » (Provence Adaptive-optics PYramid RUn System) du LAM et de l’ONERA, installé à l’Observatoire de Haute-Provence (OHP) a capturé sa première lumière. Dès ses premières observations, il a démontré sa capacité à corriger en temps réel la turbulence atmosphérique grâce à un concept technologique innovant, qui équipera les futurs télescopes géants afin de permettre l’observation du ciel à très haute résolution.
L’originalité de PAPYRUS réside dans l’utilisation d’un concept récent d’analyseur de surface d’onde (ASO) de type « Pyramide » qui combine grande sensibilité et flexibilité. Il surpasse, en théorie, de plusieurs ordres de grandeurs, les ASO classiquement utilisés en optique adaptative.
Initié il y a 2 ans, le projet Papyrus a été entièrement réalisé par une équipe de doctorants et post-doctorants du Laboratoire d’astrophysique de Marseille (LAM) et du Département d’Optique et Techniques Associées (DOTA) de l’ONERA dans le cadre d’un projet collaboratif entre jeunes étudiants et chercheurs.
L’analyseur pyramide, actuellement testé sur PAPYRUS, est le candidat idéal pour équiper le futur plus grand télescope au monde l’ELT, (Extremely Large Telescope) de 39 mètres de diamètre) qui sera installé au Chili d’ici la fin de la décennie. Équipé de tels analyseurs, l’ELT atteindra sa limite de résolution, près de 5 fois supérieure à celle du James Webb Space Telescope (JWST). Le LAM et l’ONERA sont au coeur des développements de l’optique adaptative pour l’ELT. Papyrus représente ainsi une étape clé dans la compréhension, l’opération et l’optimisation de ces futurs systèmes qui permettront d’exploiter pleinement les performances uniques de l’ELT en termes de sensibilité et de résolution spatiale et ainsi de repousser encore les frontières de notre connaissance de l’Univers.
En plus de son intérêt majeur pour accompagner la recherche et les développements instrumentaux dans le domaine de la haute résolution angulaire, PAPYRUS a deux autres objectifs : le premier est de servir la communauté astronomique en permettant des observations du ciel à haute résolution sur un télescope de 1,52 mètres de diamètre ; le deuxième est deformer une nouvelle génération d’étudiants, d’ingénieurs et de chercheurs désireux de se perfectionner en instrumentation à haute résolution pour l’observation de l’espace proche (satellite artificiels) ou lointain (astronomie) .
Retour en force de la haute résolution angulaire en France et à l’OHP
A titre historique, ce même télescope T152 de l’OHP sur lequel est actuellement installé PAPYRUS, avait accueilli Come-On, le tout premier banc d’optique adaptative au monde dédié à l’astronomie… C’était en 1989. Aujourd’hui c’est donc un nouvel exploit pour le LAM et l’ONERA, qui offrent à l’OHP une plateforme de recherche encore plus performante, ouverte à la communauté et prête à accueillir de nouveaux concepts instrumentaux pour une imagerie à haute résolution dans le spectre visible et proche infrarouge.
Collaborations
PAPYRUS a reçu le soutien du LAM, de l’ONERA, de l’ANR Wolf, du Labex Focus, de la CSA-INSU de l’ASHRA et du MSCA-MOAI. Le projet a été réalisé en collaboration étroite avec les PME ALPAO (dans le cadre du plan de relance 2030) et First Light Imaging.
Le communiqué de presse CNRS-ONERA