La mécatronique française déployée au Chili pour observer l’univers

Connaissez-vous l'observatoire Cherenkov Telescope Array (CTA) ? Il s’agit d’un réseau de 118 télescopes répartis sur deux sites, un dans l’hémisphère Nord et un autre dans l’hémisphère Sud, dédié à l’observation des rayons gamma issus des plus violents phénomènes de l’univers (explosion d’étoiles massives en fin de vie (supernovae), l’activité de trous noirs galactiques, la fusion de trous noirs ou les sursauts gamma…)

Le site de l’hémisphère Sud vient d’être dévoilé, il s’agit du désert d'Atacama au Chili. La technologie française y sera partie prenante.  

En effet, les scientifiques du CNRS et du CEA, en lien avec leurs partenaires, ont développé la caméra NectarCAM destinée aux 25 télescopes de taille moyenne (12 mètres de diamètre). Composée de 1855 photomultiplicateurs très sensibles, elle permettra d’enregistrer des « événements » en rayons gamma de haute énergie à l’échelle de la nanoseconde. Le détecteur de qualification est en cours de montage. Il sera testé à Berlin au premier semestre 2019 pour une installation sur site fin 2020.

Les laboratoires du CNRS travaillent également sur les deux autres types de télescopes. Pour les 4 télescopes de grande taille (23 mètres de diamètre) dédiés aux basses énergies, le CNRS a conçu la structure mécanique haute ainsi que le système de mécatronique et informatique de pilotage et contrôle. Un prototype a été imaginé pour les 70 télescopes de petite taille (4 mètres de diamètre) dédiés aux hautes énergies. Les équipes CNRS et leurs partenaires contribuent aussi aux éléments de gestion de données de l'observatoire, incluant entre autres la conception du pipeline de traitement de données et des outils pour leur analyse scientifique. Enfin, le CNRS développe un LIDAR Raman pour la surveillance de l'atmosphère.

Le CEA a également conçu des éléments de miroirs hexagonaux, à la fois performants et très peu coûteux, qui pourront « paver » les miroirs de 12 mètres de télescopes de taille moyenne.  

Les premières observations gamma de l’univers par CTA sont attendues dès 2022.

Date : 04/01/2019