Comment isoler la lumière ultraviolette (UV) pour l'observation astronomique
Isoler l'UV (λ < visible) demande de comprendre le spectre électromagnétique. UV subdivisé : NUV (proche), EUV (extrême), FUV (lointain). L'étude de cette région complexe, via télescopes/satellites à haute spécification, révèle les étoiles et galaxies invisibles autrement.
Matériel nécessaire
- Filtre astronomique UV à film d'oxyde de gallium (Ga₂O₃)
- Observatoire (altitude élevée)
- Roue à filtres (filter wheel)
- Détecteur (CCD/CMOS sensible UV)
- Télescope newtonien (ou Ritchey-Chrétien)
- Systèmes informatiques spécialisés (traitement d'image scientifique)
Procédure
- Obtenez un filtre Ga₂O₃. Faible sensibilité lumière visible, forte à 254 nm (UV). Soleil direct si possible (haut flux, selon latitude).
- Allez en observatoire. Altitude → moins d'ozone/couches absorbantes. Installez en faible lumière (évite contamination filtre/détecteur).
- Positionnez filtre dans l'axe optique. Fixez sur roue à filtres (baïonnette si dispo). Filtres large bande près du faisceau collimaté (pupille miroir principal), filtres interférentiels dans faisceau convergent (caméra) → évite vignettage/réduction diamètre.
- Placez détecteur derrière filtre. Derrière télescope. ESO recommande 2 CCD E2V, pixels 15 µm.
- Laissez faisceau solaire traverser optique → filtre. Filtre bloque visible + IR, laisse passer UV (≈ 400-10 nm per Hubble).
- Coupez le faisceau après temps suffisant. NASA : 2 h pour 2 images haute qualité galaxie (UIT - Ultraviolet Imaging Telescope).
- Traitez en faible lumière. Faux-couleurs pour visualiser UV tombé sur détecteur. Matériel spécialisé requis. Résultat : lumière Soleil/étoiles normalement invisible.