Après neuf ans de construction, l’observatoire Vera C. Rubin est à quelques mois du démarrage de sa mission de 10 ans au cours de laquelle il doit produire un film sur l’évolution fine de notre ciel nocturne et des profondeurs du cosmos à l’échelle d’un hémisphère entier. Pour préparer cette production monumentale, l’observatoire vient d’achever avec succès une série de tests complets du système d’observation au moyen d’une caméra d’essai technique (ComCam), qui marque le feu vert de la dernière étape de la construction de Rubin : l’installation de la caméra LSST de 3200 mégapixels (LSSTCam), le plus grand appareil photo numérique au monde.
La caméra de test, ou caméra de mise en service (ComCam), comporte une mosaïque de neuf capteurs CCD avec un total de 144 mégapixels, couvrant une surface près de deux fois plus grande qu’une pleine lune. Pendant les sept semaines de la campagne de tests techniques de la ComCam, du 24 octobre au 11 décembre 2024, environ 16 000 prises de vues ont été réalisées pour tester les systèmes matériels et logiciels de l’Observatoire Rubin, ainsi que le pipeline de traitement des images.
La ComCam est une version beaucoup plus petite de la caméra finale, la LSSTCam, qui viendra prochainement prendre sa place à bord du télescope pour mener à bien l’étude décennale de Rubin sur l’espace et le temps (Legacy Survey of Space and Time). Avec 189 capteurs CCD, le champ de vision de la LSSTCam sera 21 fois plus grand que celui de la ComCam, capturant une zone du ciel équivalente à 45 pleines lunes. Couplée au télescope rapide de 8,4 mètres de Rubin, LSSTCam pourra capturer avec une célérité inédite des objets très peu lumineux ou encore des objets qui changent de position ou de luminosité.
Les tests effectués par l’équipe internationale de mise en service de Rubin, composée de centaines d’ingénieurs, de scientifiques et de spécialistes de l’observation, visaient notamment à vérifier le système d’optique active qui maintient la forme précise des trois énormes miroirs quel que soit la direction dans laquelle pointe le télescope ; à vérifier que les systèmes complexes du télescope fonctionnaient correctement tous ensemble ; à réaliser une première vérification de la capacité du système à produire des images de qualité avec les six filtres ; à transférer la grande quantité de données générées du Chili au centre de calcul de SLAC ; et à faire fonctionner les pipelines de traitement des données.
L’observatoire Rubin (qui comprend le télescope, la caméra, les systèmes de données, les réseaux et le personnel) s’est montré exceptionnellement performant pendant cette phase de test, fournissant des images de haute qualité dès les premières heures alors même que la plupart des réglages optiques fins et des contrôles environnementaux n’étaient pas encore totalement activés. Cette performance tient au fait que toutes les pièce complexes de ce gigantesque télescope ont été réalisées et positionnées au millimètre près témoignant ainsi des efforts et du talent de milliers de personnes mobilisées pendant de nombreuses années sur sa construction. Tout aussi satisfaisant, le réseau à haut débit reliant le Chili et le centre de données du SLAC, les systèmes de données et les algorithmes d’analyse des données ont également fonctionné sans encombre.« Le succès de cette phase d’essai technique a suscité un élan d’enthousiasme et fait naître une vraie attente au sein de l`équipe », a déclaré Sandrine Thomas, directrice associée de l’Observatoire Rubin et responsable des opérations au sommet de l’Observatoire. « Le franchissement de cette étape a donné un petit avant-goût de ce qui nous attend lorsque l’Observatoire Rubin entamera son relevé pour 10 ans ».
Les prochains mois seront consacrés à l’installation de la caméra LSSTCam, l’une des dernières étapes importantes du voyage vers le « First Look », lorsque les images de l’ensemble de l’Observatoire Rubin seront partagées avec le monde entier pour la première fois. Ensuite, après la phase finale de test et de vérification de l’ensemble du système, l’Observatoire Rubin entamera la mission de collecte de données la plus complète de l’histoire de l’astrophysique.En balayant de manière répétée l’ensemble du ciel nocturne austral pendant une décennie, Rubin créera un enregistrement chronologique ultra-large et ultra-haute définition de l’évolution de notre cosmos. Il s’agira du plus grand film jamais réalisé sur l’Univers, qui donnera vie au ciel nocturne et permettra de faire de nombreuses découvertes : astéroïdes et comètes, étoiles pulsantes, explosions de supernova, et bien d’autres choses encore. Grâce aux données Rubin, nous comprendrons mieux notre Univers, nous ferons la chronique de son évolution avec des détails sans précédent, nous plongerons dans les mystères de l’énergie noire et de la matière noire et nous apporterons des réponses à des questions que nous n’avons pas encore imaginées.
La collaboration LSST
L’Observatoire Rubin est une initiative conjointe de la National Science Foundation (NSF) et du Department of Energy (DOE) des États-Unis. Sa mission principale est de mettre en œuvre le projet LSST (Legacy Survey of Space and Time), en fournissant un ensemble de données sans précédent à la recherche scientifique.
L’IN2P3 apporte un soutien essentiel à la construction et à l’exploitation de l’Observatoire Rubin à travers ses laboratoires APC, CPPM, IJCLab, IP2I, LAPP, LPCA, LPNHE, LPSC, LUPM, et le CC-IN2P3. L’institut contribue, entre autres, au développement de l’électronique de lecture et des capteurs de la caméra du télescope, à la réalisation du système de changeurs de filtres de la caméra, tandis que le centre de calcul participe au traitement et au stockage des données.
Lien vers le communiqué en anglais.
