DEFECTUOSITE DU SYSTEME OPTIQUE
Le 24 avril 1990, la navette spatiale Discovery décolla avec à son bord, le HST. Il est placé sur orbite a 600 Km d'altitude et fait le tour de la Terre en 97 min à la vitesse de 29000 km/h. Le 20 mai 1990, arriva le moment de vérité, tandis que l'on annonçait à la presse du monde entier que le HST était opérationnel, en coulisse on était moins enthousiaste: quelque chose n'allait pas avec les images. Une grande partie de la lumière des étoiles aurait due être focalisée en un tout petit point de l'image appelé le "cœur", mais se n'était pas le cas.
Apparemment, un des miroirs de HUBBLE, vraisemblablement le miroir primaire, était affecté d'un grave défaut de courbure.
Pour fabriquer un miroir de télescope, on taille et on polit méticuleusement une surface de verre de très grande qualité sur laquelle on place ensuite une fine couche d'aluminium pour la rendre plus réfléchissante. Cette forme a des caractéristiques bien précises qu'il faut respecter pour que le miroir puisse focaliser la lumière. Newton le comprit très vite lorsqu'il construisit le premier télescope à réflexion: Si le miroir est sphérique il ne focalisera pas la lumière convenablement. Le problème, c'est qu'un miroir sphérique focalise la lumière de différentes sources à des distances légèrement différentes du miroir. Cela veut dire que l'image paraîtra floue, puisque la lumière ne sera nulle part convenablement focalisée.
Tout porte à croire que le miroir primaire de Hubble était trop mince de 2 microns. Cela correspond à un défaut de courbure (VOIR FEUILLE CI-JOINTE) d'une infime fraction de cheveux, mais sur une échelle optique, il s'agit d'une erreur fatale. Le diagnostic fut: ABERRATION SPHERIQUE. Ce défaut optique peu être facilement expliqué:
Un télescope idéal concentre les rayons lumineux parallèles provenant d'une source des profondeurs de l'espace en un point unique dans le plan focal. S' il y a aberration, le plan focal n'est plus net: Certes, une petite partie de la lumière y arrive, mais la majorité des rayons s'étale à coté. Le résultat en ce qui concerne Hubble, fut ce large halo diffus qui entourait chaque image d'étoile.
On a souvent reproché a la NASA de ne pas avoir défendu, malgré l'aberration sphérique la valeur de l'instrument. A l'époque la NASA savait déjà qu'une grande partie des programme scientifique pouvait être sauvé malgré le défaut optique, mais cette certitude ne parvint pas jusqu'aux médias pour la simple raison qu'aucune image spectaculaire n'en fournissait la preuve.
La plus importante conséquence de la défectuosité optique de HUBBLE était son incapacité a concentré la totalité de la lumière émanant d'un astre en un seul point. Concrètement, 70% de l'énergie totale de l'image stellaire auraient dû être concentrés dans un rayon de 1/10 de seconde d'arc, mais en réalité seule 10 a 20% l'était. Cela aurait été tolérable si les 80% restant ne s'était pas dispersé sur un rayon d'une ou plusieurs seconde d'arc. A première vu, on pouvait avoir l'impression que l'optique de HUBBLE n'était meilleur que celle de n'importe qu'elle télescope terrestre.
La conséquence de l'aberration sphérique fut avant tout une perte de sensibilité et de contraste puisque a peine 15% de la lumière incidente étaient concentrés dans un point net.
| INTRODUCTION | SYSTEME OPTIQUE | DEFECTUOSITE DU MIROIR PRIMAIRE | MISSION DE REPARATION | CONCLUSION |