Les noyaux actifs de galaxies en interférométrie optique à très longue base : projet OHANA

par Julien Woillez

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace. Astrophysique et méthodes associées

Sous la direction de Hélène Sol.

Soutenue en 2003

à Paris 11 .


  • Résumé

    Les progrès en sensibilité de la nouvelle génération d'interféromètres optiques (VLTI & KECK) permettent à de nouveaux domaines de l'astronomie de bénéficier d'observations à très haute résolution angulaire dans le proche infrarouge. La physique extragalactique, à travers l'observation des noyaux actifs de galaxies (NAG), en est la principale bénéficiaire. En préparation des observations interférométriques de noyaux actifs, je présente une boîte à outil permettant l'interprétation des premières données. Puis je présente l'une des deux premières observations de NAG : la Seyfert 2 NGC 1068 par l'instrument 10 microns du VLTI. Avec la Seyfert 1 NGC 4151 par le KECK, elles marquent les débuts de l'interférométrie extragalactique. Ces deux observations confirment le besoin pressentit en résolution angulaire supplémentaire pour étudiez l'intérieur du tore de poussière. Elle permettrait d'utiliser une technique innovante d'observation tomographique: la réverbération interférométrique. Le projet d'interféromètre 'OHANA, a pour objectif de démontrer qu'il est possible de produire un interféromètre très sensible et très résolvant au sommet du Mauna Kea en utilisant des fibres optiques monomodes, dans les bandes J, H et K, pour le transport cohérent des faisceaux, des télescopes existants corrigés par optique adaptative. Le présent ouvrage couvre la phase préparatoire du projet avec l'étude pratique du couplage entre les fibres monomodes et les optiques adaptatives des télescopes CFHT, KECK et GEMINI. Ces tests d'injection me donnent l'occasion d'estimer la sensibilité finale de l'interféromètre et de poser des diagnostiques sur ces trois optiques adaptatives. Je présente également les particularités du recombinateur multicoaxial 'OHANA. Je présente enfin les développements en vue des premières liaisons interférométriques: une ligne à retard en faisceaux gaussiens et des fibres monomodes de 2x300m pour les bandes J, H et K.

  • Titre traduit

    Very long baseline optical interferometry of active galactic nulcei : OHANA project


  • Résumé

    Recent progress in sensitivity achieved by the new generation of optical long baseline interferometers (VLTI & KECK) allows new fields of astronomy to benefit from very high angular resolution observations at near infrared wavelength. Extragalactic astronomy, through active galactic nuclei (AGN) observations, is one of those fields. As a preparation to coming active nuclei interferometric observations, I present a toolbox designed for the interpretation of the first data. I also present one of the two first observations of AGN: the Seyfert 2 NGC 1068 observed with MIDI, the newly commissioned 10 microns VLTI instrument. With the Seyfert 1 NGC 4151 by KECK, those two observations confirm the forecasted need of higher angular resolution to study the inner parts of the molecular torus found in active galactic nuclei. This would allow using an innovative tomographic technique I developed: interferometric reverberation. The 'OHANA project (Optical Hawaiian Array for Nanoradion Astronomy) aims at demonstrating the use of single mode fibers in J, H and K bands to coherently combine adaptive corrected telescopes, already present on top of Mauna Kea, into a very sensitive and resolving interferometer. I present the preparatory phase of the project where the coupling between adaptive optics and single mode fibers is studied on CFHT, GEMINI and KECK telescopes. Those tests allow me to confirm the sensitivity of the final instrument as well as to propose a diagnostic on the different adaptive optics systems. Then I present the new concept of the OHANA multicoaxial beam combiner. I present the ongoing developments of the interferometric demonstration phase, namely a gaussian beam delay line and 2x300m long single mode fibers, in ,J, H and K bands, used for the coherent transport.

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Informations

  • Détails : 207 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. [173]-176. Glossaire

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : M/Wg ORSA(2004)329
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