Les Lasers du Very Large Telescope dans le Ciel de l'Atacama

Le 3 juillet 2019, notre visite des observatoires Européens de l'ESO se poursuit avec le Very Large Telescope (VLT) de l'observatoire de Paranal.

Juste après le dîner, nous avions un temps mort de 1 heure avant de reprendre le bus pour rejoindre un hôtel à Antofagasta (nous n'avions pas pu dormir à Paranal faute de place).

1 heure pour de l'astrophotographie c'est très court, surtout lorsque l'on doit improviser et installer tout le matériel dans l'obscurité la plus totale ! Pour être plus efficace, rapide et agile, j'ai décidé d'abandonner ma monture motorisée Star Adventurer et de réaliser des photos classiques sur trépied avec mon appareil photo et mon objectif grand angle Sigma Art 14 mm F/1.8 (objectif gracieusement prêté par Sigma France).

Environ 20 minutes après m'être installé dehors, je me retourne vers le Very Large Telescope et là je vois cet énorme faisceau laser orange dans le ciel étoilé, accompagnés par le cône de la lumière Zodiacale : whaouh ! Je me suis empressé d'immortaliser la scène.

Lumière sur ... d'étranges lumières artificielles

Image prise le même jour, juste après le coucher du soleil. Les 4 faisceaux sont bien visibles.

Ce faisceau laser est en réalité composé de 4 faisceaux indépendants d'une puissance de 22 Watts chacun, tirés depuis le Télescope Yepun (UT4) du Very Large Telescope.

Ces 4 lasers au sodium permettent de créer 4 étoiles guides dans le ciel grâce à une couche de l'atmosphère qui absorbe puis ré-émet cette lumière à environ ~90 km d'altitude. Cette couche porte le nom de couche Sodium. Ainsi, cette absorption puis ré-émission produit 4 sources de lumières ponctuelles dans le ciel, simulant 4 étoiles artificielles. Ces 4 étoiles sont surveillées en temps réelles (environ 1000 fois par seconde) et servent à mesurer les perturbations atmosphériques qui dégradent la résolution des images des télescopes.
Les étoiles guides lasers est un des 3 éléments composants le célèbre système d'optique adaptative, les deux autres étant un miroir déformables, et un ordinateur d'analyse temps réel.
Le système d'optique adaptative utilise donc ces mesures à haute cadence des perturbations des étoiles guides pour appliquer une correction opposée sur le miroir secondaire du télescope Yepun.
Une telle correction permet aux images de ne plus être limitées par les défauts atmosphériques mais par la résolution théorique du miroir primaire du télescope de 8.2 mètres de diamètre.

Ces lasers sont si puissants qu'ils sont visibles à l’œil nu à plusieurs kilomètres de distance, comme le montre la première image capturée à environ 2 kilomètres de la plateforme du VLT.