Vous avez peut-être déjà entendu parler du Télescope spatial James Webblancé fin 2021 et résultat de collaboration internationale entre l’Agence spatiale américaine (NASA), l’Agence spatiale européenne (ESA) et l’Agence spatiale canadienne (ASC). Il s’agit du Le télescope spatial le plus grand et le plus avancé jamais construitsuccesseur du télescope Hubble, au service des astronomes du monde entier.
La curiosité dont nous vous faisons part aujourd’hui concerne cependant l’énorme miroir primaire (c’est-à-dire le miroir principal) du télescope James Webb de 6,5 mètres de rallonge est composé de 18 bouchons hexagonaux pour former un hexagone plus grand. L’invention de ce type de miroir, qui remonte à 1932porte le nom d’un grand scientifique italien : Guido Horn d’Arturo.
Qui était Guido Horn d’Arturo
Guido Horn d’Arturo était un astronome italien, né à Trieste en 1879 et devint, en 1921, directeur de l’Observatoire Universitaire Astronomique de Bologne. On se souvient souvent de lui pour son d’innombrables recherches réalisée en domaines astronomique, astrophysique et cosmologiquepour les expéditions intercontinentales visant à observer éclipse solaire et pour avoir fondé, en 1931, Cœlumle premier magazine italien de révélation astronomique.
D’origine juive, il fut expulsé de Bologne pendant 7 ans suite à la promulgation des lois raciales fascistes. À son retour, en 1945, il reprend son travail, qu’il poursuit jusqu’à sa mort en 1967.
Pour relier la figure de Guido Horn d’Arturo à l’extraordinaire télescope spatial James Webb c’était la création par le scientifique italien d’un technologie révolutionnaire dans le domaine de instruments astronomiques. Horn d’Arturo, en effet, a créé et perfectionné le premier télescope tesselédont les prototypes et les premiers modèles sont encore visibles au Musée Specola de Bologne.
La naissance du télescope en tuile
Pour comprendre comment l’invention de Guido Horn d’Arturo a révolutionné le domaine des observations astronomiques, il faut partir d’une données historiques et de un problème séculaire. En effet, jusqu’à la fin des années 1920, rétroviseurs principaux des télescopes utilisés consistaient en un bloc réfléchissant unique. Une bonne solution pour les télescopes relativement petits, avec des miroirs de poids et de diamètre limités, mais beaucoup moins efficace lorsque le il faut construire des instruments plus grandsgrâce auquel collecter plus de lumière et donc plus d’informations.
La création de très grands miroirs est cependant problématique pour diverses raisons techniques, notamment le traitement et le lissage complexes des matériaux, les difficultés de transport et, enfin et surtout, le coût de production. Actuellement, le télescope ayant le plus grand miroir primaire monobloc est situé sur le mont Palomar, en Californie. Il a été achevé en 1949 et le diamètre de 5 mètres représente la limite maximale pour une optique de ce type.
C’est là que le solution brillante conçu par Horn d’Arturo. Le scientifique a en fait émis l’hypothèse que, plutôt que de construire un miroir monobloc encombrantserait plus utile assembler de nombreux petits miroirs, certainement plus facile à créer et à transporter. C’est ainsi que, sans l’aide de financements spécifiques, Horn d’Arturo créa le premier prototype de miroir en carrelage en 1932. À partir de ce moment, il fallut environ 20 ans pour perfectionner l’instrument, qui dans les premiers modèles était composé de 10 petites tuiles trapézoïdales, à section de courbure sphérique, d’un diamètre total de 1 mètre.
Au fil du temps, cependant, les pièces sont devenues 19, puis 80 et enfin, en 1952Guido Horn d’Arturo est arrivé à la création du modèle définitif. Un grand miroir, obtenu grâce à l’union de 61 pièces, cette fois de forme hexagonale, tous égaux les uns aux autres et donc facilement remplaçable en cas de casse et à un coût limité. Cette invention a dépassé les limites atteintes par l’optique précédente et a rendu possible la construction de télescopes modernes.
L’utilisation de miroirs carrelés pour les télescopes modernes
La technique du miroir tessellé de Guido Horn d’Arturo a permis (et permet encore) aux scientifiques et aux chercheurs de construire grands télescopes dans tous les coins du monde. C’est le cas par exemple de télescopes jumeaux de laObservatoire de Mauna Kéa, à Hawaï, chacun mesurant 10 mètres de diamètre. Miroir primaire avec carreaux d’un diamètre de 10,4 mètres également pour le Gran Telescopio Canarias, sur l’île canarienne de La palme et pour SALT, un acronyme utilisé pour Observatoire astronomique sud-africainintégré Afrique du Sud en 2005 avec l’utilisation de 91 blocs hexagonaux d’un diamètre total de 9,2 mètres.
Il y a plus. L’invention de Guido Horn d’Arturo a « dépassé les frontières terrestres » grâce à James Webb, grâce à laquelle nous pourrons bientôt en savoir plus sur la première phases de l’histoire de l’Universobservez les étoiles et les galaxies en formation et recherchez même des signes de vie dans les atmosphères planètes extrasolaires semblable au nôtre.