Imagerie à haute dynamique : coronographie à contraste de phase et détecteurs spécifiques

par Lyu Abe

Thèse de doctorat en Sciences de l'univers

Sous la direction de Farrokh Vakili et de Rodolphe Krawczyk.

Soutenue en 2002

à Nice .

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  • Résumé

    La confirmation dans les années 1990 de l'existence de planètes extra-solaires a lancé un véritable challenge aux astronomes dont le but est désormais de pouvoir détecter directement ces objets et de déterminer leur nature physique. Les performances requises en termes d'imagerie à haute dynamique sont de plusieurs dizaines de millions, objectif qui n'a encore jamais été atteint. Pour ce faire j'ai mené une réflexion globale sur ce thème d'imagerie à haute dynamique au travers de coronographie et des détecteurs spécifiques. La première partie du manuscrit est consacrée à la conception de caméras à comptage de photon utilisant des capteurs CCD de 800 par 600 pixels et à une cadence de lecture de 100 images par seconde. Ces développements s'inscrivent surtout dans le contexte de l'observation au sol d'objets faibles, en particulier pour la coronographie stellaire, et aussi dans le domaine de l'interférométrie optique à longue base, là où le temps caractéristique d'évolution de la turbulence atmosphérique n'est que de quelques millisecondes dans le spectre visible. L'exploitation de ces caméras sur l'interféromètre GI2T/REGAIN a permis de valider mon travail au travers de programmes scientifiques dont je présente les objectifs et les résultats. La seconde partie est plus spécifiquement consacrée à la coronographie avec l'étude et le développement du coronographe à couteau de phase dont le but ultime est de pouvoir "annuler" ou rejeter la lumière provenant d'une étoile pour pouvoir observer un compagnon faible en orbite autour d'elle. Cet instrument est théoriquement compatible avec la détection directe de planètes extra-solaires en termes de rapport d'intensité (plusieurs dizaines de million). Afin de valider le principe physique de ce concept, j'ai réalisé un prototype monochromatique du coronographe dont j'expose les résultats et extrapole sur les possibilités d'achromatisation en vue d'observations au sol.

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Informations

  • Détails : 219 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 213-219

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  • Bibliothèque : Université Nice Sophia Antipolis. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 02NICE5733
  • Bibliothèque : Université Nice Sophia Antipolis. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 02NICE5733bis
  • Bibliothèque : Observatoire de la Côte d'Azur. Laboratoire Géoazur. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T I-311
  • Bibliothèque : Laboratoire J.-L. Lagrange. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : H3-339
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