Première lumière du plus grand télescope gamma au monde

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• Publié par: science-magazine
• Publié le: 03 janvier 2013
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• Langue: Français

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Première lumière du plus grand télescope gamma au monde

Le télescope HESS-II Leader en Europe et dans le monde, la collaboration H.E.S.S. réunit actuellement 180 chercheurs issus de 28 laboratoires de 12 pays différents, principalement en Allemagne et en France., situé en Namibie, a été mis en service le 26 juillet dernier. Équipé d'un miroir de 28 mètres de diamètre, c'est le plus grand télescope gamma jamais construit à ce jour. Avec ce nouveau géant, on pourra découvrir de nombreuses nouvelles sources cosmiques de haute énergie et de caractériser les phénomènes les plus violents de l'Univers.

Dans l'Univers, les trous noirs supermassifs, les amas de galaxies, les supernovæ, les étoiles doubles et les pulsars jouent le rôle d'accélérateurs naturels de particules cosmiques (électrons, ions...). Ces particules y acquièrent une très grande énergie, produisant des rayons gamma. Lorsque ces rayons atteignent l'atmosphère terrestre, ils se détruisent en une gerbe de particules secondaires, qui émettent un flash très ténu de lumière bleutée, la lumière Cherenkov. C'est cette lumière que les télescopes gamma, comme HESS-II, peuvent détecter.

HESS-II s'ajoute aux instruments de l'observatoire H.E.S .S ., jusque-là composé de quatre télescopes de 12 mètres de diamètre, en fonctionnement depuis 2004 et dédiés à l'étude de l'Univers violent.

La caméra électronique du nouveau télescope pourra détecter la lumière Cherenkov avec un « temps d'exposition » de quelques milliardièmes de secondes, une rapidité quasiment un million de fois supérieure à celle d'une caméra normale. D'une masse de trois tonnes, cette caméra est suspendue à 36 mètres au-dessus du miroir principal du télescope : pointée à la verticale, cette installation atteint alors la hauteur d'un immeuble de vingt étages. En dépit de sa taille et de ses 600 tonnes, HESS-II pourra pivoter deux fois plus rapidement que les autres télescopes de H.E.S .S., afin de répondre immédiatement aux alertes de sursauts gamma, ces signaux d'explosions qui arrivent soudainement de n 'importe où dans le ciel.

La caméra et son système électronique intégré représentent l'essentiel de la contribution française dont le maître d'oeuvre est l'IN2P3 du CNRS. Le CEA s'est investi dans le développement d'une puce dédiée, composante clé de l'électronique. science magazine n°36 Pour la réalisation de cette électronique, les laboratoires français se sont appuyés sur l'expertise acquise lors de la construction des caméras des quatre premiers télescopes, ainsi que sur un réseau de partenaires industriels.

Plus d'une centaine de sources cosmiques de rayons gamma de très haute énergie ont été recensées à ce jour, dont une majorité grâce à l'observatoire H.E.S.S. Le télescope HESS-II permettra d'étudier de façon plus détaillée les processus à l'oeuvre dans ces objets du cosmos (trous noirs supermassifs, supernovae....), et de découvrir de nouvelles sources - voire des sources de nature encore inconnue - en détectant les rayons gamma dans une gamme d'énergie plus basse, jusque-là inexplorée.

HESS-II ouvre également la voie à la réalisation du CTA (Cherenkov Telescope Array), réseau de télescopes Cherenkov, défini comme une très haute priorité par les physiciens des astroparticules et les agences de financement en Europe. Le CTA permettra, grâce à la mise en réseau de plusieurs télescopes, d'élargir les gammes d'énergie détectables et d'affiner la résolution des résultats.