Un grand four contenant 20 tonnes (17,5 tonnes métriques) de verre borosilicaté pur a commencé à tourner vendredi 5 mars à l’Université de l’Arizona. Richard F. Caris Mirror Lab, lançant le processus de spin-casting pour le sixième des sept éléments qui composeront le miroir principal du GMT de 82 pieds de large (25 mètres).
«Le moulage par centrifugation est indéniablement la partie la plus spectaculaire du processus de fabrication», explique Buddy Martin, chercheur en polissage au laboratoire des miroirs, dit dans un communiqué.
Le four a commencé à chauffer le verre lundi (1er mars) et a atteint une température maximale de 2129 degrés Fahrenheit (1165 degrés Celsius) samedi après-midi (6 mars). À des températures aussi élevées, le verre fondu coule comme du miel, poussé vers l’extérieur par la force centrifuge pour créer une forme incurvée qu’il faudrait des mois pour obtenir par broyage, a expliqué Martin lors d’un appel avec des journalistes vendredi.
Vient ensuite un long processus de «recuit», qui refroidira le verre par étapes au cours des prochains mois. Aux alentours du 1er juin, l’équipe démontera le four “et jettera enfin un œil à ce miroir”, a déclaré Martin lors de l’appel de vendredi.
Mais le miroir de 8,4 m de large ne sera pas terminé à ce stade. Loin de là; les techniciens devront toujours le moudre et le polir avec une précision époustouflante, en s’assurant que sa surface est parfaite à moins d’un millionième de pouce.
“Si le miroir était agrandi à la taille de l’Amérique du Nord, 3,500 miles [5,630 kilometers] de diamètre, alors la colline moyenne serait de deux tiers de pouce [1.7 centimeters] haut et la vallée moyenne de deux tiers de pouce de profondeur “, a déclaré Martin.” C’est à quel point ce miroir doit être lisse pour qu’il produise les images les plus nettes que la nature permettra. ”
Comme vous pouvez l’imaginer, façonner le miroir si habilement est un processus qui prend du temps: il faut actuellement plus de quatre ans au laboratoire de miroir Richard F. Caris pour terminer chaque segment GMT. Les deux premiers miroirs sont terminés et ont été stockés à Tucson, et le troisième est moins d’un an après l’achèvement, ont déclaré les membres de l’équipe du projet.
Les segments quatre et cinq ont été coulés en septembre 2015 et novembre 2017, respectivement, et le septième devrait être coulé en 2023. Un huitième élément sera également coulé, pour être utilisé en remplacement lorsque des travaux de maintenance sont effectués sur l’un des sept originaux. .
Tout cet équipement et plus encore se dirigeront éventuellement vers les Andes chiliennes, où la construction de l’infrastructure GMT est bien en cours. Si tout se passe comme prévu, le grand télescope commencera à étudier les cieux à la fin des années 2020, ont déclaré les membres de l’équipe.
Ces observations de «première lumière» seront probablement faites avec seulement quatre des sept segments installés. Ce GMT nu sera plus grand que n’importe quel télescope en service aujourd’hui, a déclaré le chef de projet de la Giant Magellan Telescope Organization (GMTO), James Fanson, lors de l’appel de vendredi.
Le télescope final sera bien sûr encore plus puissant, et pas seulement à cause de sa zone de collecte de lumière brute. Les sept miroirs principaux seront complétés par sept plus petits “miroirs secondaires adaptatifs, “dont chacun se pliera environ 1 000 fois par seconde pour contrecarrer l’effet de flou de l’atmosphère terrestre. Au final, la vision du GMT sera environ 10 fois plus nette que celle du célèbre télescope spatial Hubble, ont déclaré les membres de l’équipe du projet.
“Le saut de sensibilité et de résolution que nous allons faire avec GMT va révolutionner notre compréhension de tous les domaines de l’astronomie, de la formation et de l’évolution des objets que nous pouvons voir, comme les planètes, les étoiles, les trous noirs et les galaxies, à la cosmologie et les choses que nous ne pouvons pas voir directement, comme la nature de matière noire et l’énergie noire », a déclaré la scientifique en chef du GMTO, Rebecca Bernstein, lors de l’appel.
Par exemple, GMT sera en mesure d’imager directement un certain nombre d’exoplanètes à proximité et d’analyser également la composition de leurs atmosphères, a déclaré Bernstein.
“GMT est le dernier d’une longue quête de l’humanité pour comprendre notre place dans l’univers – d’où nous venons, quel est notre destin cosmique et si nous sommes seuls ou non dans l’univers”, a déclaré Fanson à Space.com. “Cela frappe profondément qui nous sommes en tant qu’êtres humains.”
Deux autres mégascopes terrestres pourraient également rejoindre cette quête assez rapidement. Le télescope extrêmement grand et le télescope de trente mètres seront mis en service plus tard cette décennie au Chili et à Hawaï, respectivement, si tout se passe comme prévu.
