Etude de concept d'instruments cophaseur pour l'imagerie interférométrique infrarouge. Observation de binaires en interaction à très haute résolution angulaire

Study of fringe trackers concepts for astrophysical image synthesis. Study of interacting binaries with very high angular resolution.

• Auteur / Autrice : Nicolas Blind
• Direction : Alain Chelli, Jean-Philippe Berger
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Astrophysique et milieux dilués
• Date : Soutenance le 03/11/2011
• Etablissement(s) : Grenoble
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale physique (Grenoble ; 1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de planétologie et d'astrophysique de Grenoble
• Jury : Président / Présidente : Sylvain Chaty
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Alain Chelli, Jean-Philippe Berger, Tijl Verhoelst, Jean-Louis Monin
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Olivier Chesneau, Frederic Cassaing

Mots clés

Mots clés libres

Interférométrie optique longue base

Instrumentation

Cophasage

Binaires en interaction

Long baseline optical interferometry

Instrumentation

Cophasing

Interacting binaries

Résumé

Malgré sa capacité unique à discerner des détails qu'aucun instrument “classique” ne peut voir, l'interférométrie optique est fortement handicapée par l'atmosphère. Celle-ci limite drastiquement les temps de pose des interféromètres au sol et les empèche d'accumuler suffisamment de photons pour observer des sources toujours plus faibles, limitant de facto l'échantillon des astres observables. Les suiveurs de franges sont des instruments développés spécifiquement dans le but de compenser ces perturbations atmosphériques, et ainsi de repousser les limites de l'univers visible par les interféromètres optiques. Le but premier de cette thèse est d'étudier et d'améliorer ces instruments, dans le contexte des technologies actuelles et des nouvelles générations d'interféromètres combinant 4 télescopes et plus. La seconde grande partie de cette thèse s'attachera quant à elle à montrer l'intérêt de l'interférométrie optique dans l'étude des binaires en interaction, astres en mesure d'apporter des réponses à un vaste panel de champs d'étude du fait de la diversité des processus physiques en jeu en leur sein.

Despite its unique ability to discern details that a “classical” instrument cannot see, optical interferometry is still strongly handicapped by the atmosphere. It drastically limits the exposure time of ground interferometers and prevents them to accumulate enough photons to observe weak sources, limiting de facto sample of observable stars. Fringe trackers are instruments developed specifically to compensate for these atmospheric disturbances, and so push the boundaries of the universe observable with optical interferometers. The primary purpose of this thesis is to study and improve these instruments in the context of the current technologies and of the new generation of interferometers combining four telescopes and more. The second major part of this thesis will show the advantages of optical interferometry in the study of interacting binary, stars able to answer to a wide range of domains because of the diversity of physical processes involved in them.