Contribution à l'interférométrie optique à longue base en mode multi-tavelures : analyse formelle et quantitative des pertes de visibilité instrumentales pour l'interféromètre GI2T-REGAIN. Préparation du programme d'observation des étoiles multiples

Long baseline optical interferometry in multi-speckle mode : formal and quantitative analysis of the instrumental effect arrising in the GI2T-REGAIN stellar interferometrer. Development of the multiple stars observation program

• Auteur / Autrice : Nathalie Thureau
• Direction : Daniel Bonneau, Denis Mourard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de l'univers
• Date : Soutenance en 2001
• Etablissement(s) : Nice
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences fondamentales et appliquées (Nice ; 2000-....)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Étoiles multiples

Interférométrie

Résumé

Ce mémoire de thèse présente le résultats des travaux que j'ai effectué à l'observatoire de la Côte d'Azur (OCA). Le projet que j'ai mené s'inscrit pleinement dans le cadre du développement des techniques de haute résolution angulaire. L'objectif principal de ce travail de thèse était de mener une analyse formelle et quantitative des effets instrumentaux pouvant affecter l'information interférométrique dans le contexte particulier de l'interféromètre stellaire GI2T-REGAIN. Cet interféromètre longue base, à deux ouvertures, fonctionne dans un mode multi-tavelures. L'utilisation d'un spectrographe comme instrumentation focale permet de combiner des capacités de haute résolution angulaire et de résolution spectrale. Dans une première partie, je rappelle le contexte dans lequel s'est développé l'interférométrie stellaire optique à l'OCA. Je donne ensuite une description de la table de recombinaison REGAIN et du spectrographe installé au foyer de l'interféromètre. Une seconde partie décrit l'analyse que j'ai faite des pertes de visibilité instrumentales résiduelles. Pour avoir une information interférométrique de qualité et exploitable, il faut assurer la précision et l'exactitude de la mesure. Il faut donc être capable de distinguer la contribution de l'information astrophysique et la contribution de l'instrumentation sur la mesure. Cela nécessite un étalonnage et une connaissance exacte des phénomènes pouvant affecter le faisceau stellaire pendant sa propagation dans l'instrument. Pour cela, j'ai travaillé à la modélisation de différents effets dont il fallait connaître l'incidence sur la mesure. Ce travail a permis de savoir à quel niveau peuvent se produire ces pertes de contraste, et si elles sont à prendre en compte ou non dans la préparation de l'observation et la réduction des données. La troisième partie de ce manuscrit décrit l'implantation des modules de compensation de la dispersion longitudinale dans la table REGAIN. J'ai réalisé une étude théorique complète du phénomène en regard des spécificités de l'instrument. Cette étude théorique m'a ensuite permis d'écrire le logiciel permettant la gestion de ces modules. Après cette partie théorique, j'ai participé à l'intégration mécanique du système et réalisé les alignements optiques. Les modules sont maintenant opérationnels. La dernière étape de ce projet consiste à qualifier les modules sur le ciel. Dans la dernière partie de ce document j'explique quelle a été ma participation au développement du programme d'observation d'étoiles multiples. D'une part par la réalisation d'un logiciel permettant d'estimer la fonction de visibilité en fonction des paramètres orbitaux et de la configuration instrumentale. D'autre part par la réalisation d'études spécifiques sur quelques objets qui bénéficieraient pleinement des capacités de haute résolution angulaire et haute résolution spectrale de l'instrument. Ainsi, la géométrie complexe et intrigante de l'étoile phi Persei en fait une bonne candidate pour les prochaines campagnes d'observation.