D9 Interférométrie optique

Topique

L'interférométrie optique combine la lumière captée par deux télescopes ou plus, largement séparés. Cette combinaison permet au réseau d'atteindre une résolution angulaire équivalente à celle d'un télescope unique, la distance entre les télescopes (la ligne de base) étant de l'ordre de la séparation. Cette résolution dépasse largement celle que chacun de ces télescopes pourrait atteindre individuellement. Elle s'améliore encore avec l'allongement de la ligne de base combinée entre les télescopes participants.

Le contraste des franges d'interférence résultant de cette combinaison de lumière est mathématiquement lié à la distribution de luminosité à la surface de la source observée. Ce même contraste permet, en principe, de reconstruire la distribution de luminosité à l'origine des franges. C'est en combinant de nombreuses lignes de base différentes, orientées de diverses manières autour de la source observée, que l'on peut reconstruire une image complète de l'objet observé à partir de ces franges.

Cette capacité à reconstruire une image à partir de lignes de base combinées est à la base des principales applications de l'interférométrie optique : la mesure du diamètre d'étoiles individuelles, la résolution de systèmes binaires dont les deux composantes sont trop proches pour être séparées par un seul télescope, l'étude détaillée de la surface d'étoiles individuelles et la détection des ceintures de poussière qui peuvent les entourer.

Ainsi, de la combinaison de lumière qui introduit ce document aux applications spécifiques qui le concluent, notamment la résolution angulaire liée à la ligne de base et le contraste des franges lié à la distribution de luminosité de la source, l'interférométrie optique permet à un réseau de télescopes distincts d'observer collectivement bien plus que chacun de ces télescopes ne pourrait jamais observer individuellement.

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