Qualification de IONIC, instrument de recombinaison ...

tel-00010396, version 1 - 4 Oct 2005
2.1. HISTORIQUE 9
deuxième article sur le sujet, ✭Sur l’extrême petitesse du diamètre apparent des étoiles fixes ✮. Il
en conclut que les diamètres de toutes les étoiles qu’il avait observées étaient tous inférieurs
à 0.158” (1” = 1/3600 de degré). La méthode traversa alors l’Atlantique et Michelson
(1890) définit clairement le formalisme permettant de remonter des mesures de contrastes
aux paramètres de différents objets. Il le vérifia en confrontant ses mesures du diamètre des
satellites de Jupiter par cette méthode à des mesures obtenues avec des télescopes classiques.
Les premières mesures astrophysiques par interférométrie sont obtenues par Schwarzschild
(1896) sur des binaires et par Anderson (1920) qui mesura l’orbite de Capella. Mais c’est
en 1921 seulement (Michelson & Pease, 1921) que A. Michelson réalisa pour la première
fois avec F. Pease une mesure de diamètre d’étoile avec un interféromètre de 20 pieds (6,1
m) qu’il avait construit à l’observatoire du Mont Wilson (Californie, USA), concrétisant ainsi
l’idée avancée par H. Fizeau. Pour ces mesures, l’interféromètre utilisé était constitué de
deux miroirs que l’on pouvait déplacer sur une poutre, elle-même montée sur la structure du
télescope de 100 pouces (2,54 m) permettant ainsi d’assurer le suivi sur l’objet. Pease (1931)
décrit l’interféromètre de 50 pieds (15,24 m) qui fut construit par la suite utilisant toujours
une structure unique pour les deux ouvertures, mais son utilisation fut rendue plus difficile
en raison des vibrations du système.
Ce sont donc des limitations technologiques qui ont mis un frein à cette nouvelle tech-
nique instrumentale. Il faut alors attendre un demi siècle pour la voir émerger à nouveau
en 1974 avec la première recombinaison de deux faisceaux provenant cette fois de télescopes
indépendants (Labeyrie, 1975), réalisé sur l’Interféromètre à 2 Télescopes (I2T) situé alors
à l’observatoire de Nice en utilisant deux ouvertures de 25 cm et une base de 12 m. Après
l’obtention de ces premières franges, I2T a été déménagé au plateau de Calern. La méthode
n’a ensuite été mise en pratique pendant longtemps qu’avec deux ouvertures sur quelques
instruments. Les premières mesures de clôture de phase et de synthèse d’ouverture avec plus
de deux ouvertures ont été obtenues grâce à des masques appliqués sur les ouvertures de
télescopes monolithiques (Baldwin et al., 1986; Haniff et al., 1987). L’application de ces
mêmes techniques avec trois télescopes indépendants pour permettre des lignes de base plus
grandes n’a été réalisée que plus récemment par deux interféromètres seulement : COAST
(Cambridge Optical Aperture Synthesis Telescope, Baldwin et al. (1996)) et NPOI (Navy
Prototype Optical Interferometer, Benson et al. (1997)). Les tableaux 2.1 et2.1 donnent la
liste des interféromètres en fonctionnement actuellement avec leur principales caractéristiques
instrumentales.
La recherche de nouvelles solutions instrumentales a été guidée par les difficultés ren-
contrées en interférométrie. Le principe de l’utilisation d’optique guidée pour la recombinai-
son des réseaux interférométriques a alors été proposé par Froehly (1982), en montrant
comment ce concept pouvait réduire certaines des contraintes. Les bases du filtrage spatial
apporté par cette technique y sont présentées. L’utilisation de fibres monomodes et multi-
modes est étudiée en terme de figure d’interférence produite par la recombinaison de deux