Conception d'un spectrographe multiobjets haute resolution pour le very large telescope europeen et etudes des performances de stabilite de mesure des vitesses radiales des couplages par fibres optiques

Design of a high resolution multiple object spectrograph for the european very large telescope and study of the stability acheived by optical fibre links for the measurement of radial velocities

• Auteur / Autrice : MARTIN CASSE
• Direction : Paul Felenbok
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Paris 11

Mots clés

Mots clés libres

Terre, ocean, espace

Astronomie

Appareillage

Optique astronomique

Fibre optique

Microlentille

Cinematique stellaire

Vitesse radiale

Spectrometre

Instrumentation

Astronomical optics

Optical fibers

Microlens

Stellar kinematics

Radial velocity

Spectrometers

Résumé

La nouvelle generation de telescopes de huit metres de diametre et plus (keck telescope, gemini, subaru, very large telescope) ne vient pas sans de nouveaux instruments acceptant la grande etendue geometrique des plans focaux et adaptes a l'utilisation des detecteurs ccd grand format actuels. Parmi ces instruments, les spectrographes multiobjets capables d'enregistrer simultanement les spectres de plusieurs dizaines d'objets sont des instruments de choix pour rentabiliser le temps d'observation. Fuegos est un spectrographe astronomique, alimente par fibres optiques, multiobjets et haute resolution pour un des telescopes de huit metres de l'eso. Cet instrument doit permettre l'observation spectroscopique simultanee de 80 a 100 objets distincts avec une resolution spectrale de 30 000 environ. Pour combiner le multiplexage d'un grand nombre d'objets avec la haute resolution spectrale, deux concepts instrumentaux bases sur des architectures et des strategies differentes, ont ete etudies. L'un optimise la collection d'information au detriment de l'efficacite lumineuse et l'autre reciproquement privilegiera la transmission vis a vis du nombre d'objets. Une comparaison detaillee des performances de chaque solution est faite. En plus de la possibilite de collecter le flux en differents points du champ du telescope, les fibres optiques permettent de lisser les fluctuations photometriques du barycentre des raies spectrales rendant possible la mesure de decalages doppler-fizeau de tres faible amplitude. Pour ameliorer encore cette stabilite spectrale, il a ete suggere que l'emploi de microlentilles en entree et sortie de fibre permette de gagner en precision sur la mesure de la position du barycentre des raies spectrales. Un banc de test a donc ete mis en uvre pour evaluer la stabilite photometrique de differents systemes de liaisons par fibres optiques