Le cinquième miroir du Giant Magellan Telescope (GMT) est en train d'être coulé, selon une annonce de la Giant Magellan Telescope Organization (GMTO), l'organisme derrière le projet. Le GMT est un télescope segmenté révolutionnaire composé de 7 miroirs gigantesques, et est en cours de construction à l'Observatoire de Las Campanas, à Atacama, au Chili.
Les miroirs pour le GMT sont en cours de coulée au Richard F. Caris Mirror Laboratory, à l'Université de l'Arizona. Ce laboratoire est le centre mondial de la construction de grands miroirs pour télescopes. Mais dans un laboratoire réputé pour sa fabrication de précision révolutionnaire, les miroirs du GMT repoussent les limites de l'ingénierie.
Sept miroirs séparés, chacun de la même taille (8,4 mètres), constitueront le miroir principal du GMT. Un miroir sera au centre et six seront disposés en cercle autour de lui. Chacun de ces miroirs est un géant en verre de 20 tonnes, et chacun est coulé séparément. Une fois les sept fabriqués (et un supplémentaire, juste au cas où), ils seront assemblés sur le site de l'observatoire.
Le résultat sera une surface optique, collectant la lumière, de près de 24,5 mètres (80 pieds) de diamètre. C'est un énorme télescope, et il faut une ingénierie et une fabrication extrêmement précises pour construire ces miroirs.
Le verre des miroirs est un verre japonais à faible dilatation fabriqué sur mesure. Ce verre se présente sous forme de blocs, et chaque miroir nécessite exactement 17 481 kg de ces blocs de verre. Un four et un moule sur mesure chauffent le verre à 1165 ° C (2129 ° F) pendant plusieurs heures. Le verre se liquéfie et s'écoule dans le moule. Pendant ce temps, le moule tourne jusqu'à 5 tr / min. Puis la rotation est ralentie, et pendant plusieurs mois le verre se refroidit dans le moule.
Après un long refroidissement, le verre peut être poli. Les tolérances des miroirs et la forme finale qu'ils doivent prendre nécessitent un polissage très soigné et extrêmement précis. Le premier miroir a été coulé en 2005 et en 2011, il était encore en cours de polissage.
Les rétroviseurs du GMT ne sont pas plats; ils sont décrits comme des "croustilles". Ils sont asphériques et parabaloïdaux. Ils doivent être polis en surface avec une précision de 25 nanomètres, ce qui est une fraction de la longueur d'onde de la lumière.
«La coulée des miroirs pour le télescope géant de Magellan est une entreprise énorme, et nous sommes très fiers du rôle de premier plan de l'UA dans la création de cette nouvelle ressource pour la découverte scientifique. Le partenariat GMT et Caris Mirror Lab sont des exemples remarquables de la façon dont nous pouvons relever des défis complexes avec des solutions innovantes », a déclaré le président de l'UA, Robert C. Robbins. «L'Université de l'Arizona a une tradition d'excellence en exploration spatiale tellement incroyable, et j'ai été constamment impressionné par les choses que nos professeurs, notre personnel et nos étudiants en astronomie et sciences spatiales peuvent accomplir.»
La construction du miroir pour le GMT est un processus en plusieurs étapes. Le premier miroir a été achevé il y a plusieurs années et est en stockage. Trois autres sont à différents stades de meulage et de polissage. Le verre du miroir 6 est en stock en attente de coulée et le verre du miroir 7 est en commande du Japon.
Une fois terminé, le GMT sera situé à Atacama, à l'observatoire de Las Campanas, où la haute altitude et le ciel dégagé offrent d'excellentes conditions de vision. La première lumière est prévue pour le milieu des années 2020.
Le GMT sera le plus grand télescope existant, au moins jusqu'à ce que le télescope de trente mètres et le télescope européen extrêmement grand le remplacent.
"La création du plus grand télescope de l'histoire est une entreprise monumentale, et le GMT fera partie des plus grandes initiatives scientifiques financées par le secteur privé à ce jour", a déclaré Taft Armandroff, professeur d'astronomie et directeur de l'observatoire McDonald de l'Université du Texas à Austin, et vice-président du conseil d'administration de GMTO Corporation. «Avec cette prochaine étape, et avec le leadership, les prouesses techniques, financières et scientifiques des membres du partenariat GMTO, nous continuons sur la voie de l'achèvement de ce grand observatoire.»
La puissance du GMT lui permettra d'imager directement des planètes extra-solaires. Cela seul suffit à exciter quiconque. Mais le GMT étudiera également des choses comme la formation d'étoiles, de planètes et de disques; l'assemblage et l'évolution des galaxies; physique fondamentale; et première lumière et réionisation.
Le télescope géant de Magellan est l'un des super télescopes du monde que nous avons couvert dans cette série d'articles. Les super télescopes comprennent:
- Télescope Magellan géant
- Télescope spatial James Webb
- Télescope de trente mètres
- Télescope extrêmement grand européen
- Grand télescope synoptique
- Télescope infrarouge à champ large
Vous pouvez également regarder nos vidéos sur les super télescopes: Partie 1: Télescopes au sol et Partie 2: Télescopes spatiaux.