Le plus grand télescope à objectifs du monde prend forme au Chili
En pleine construction dans les montagnes chiliennes, MOTHRA (Massive Optical Telephoto Hyperspectral Robotic Array) s'apprête à devenir le plus grand télescope entièrement composé d'objectifs photographiques jamais assemblé. Son arsenal ? Pas moins de 1 140 objectifs Canon EF 400mm f/2.8L IS, répartis en groupes de 38 unités sur 30 montures distinctes.
Ce projet titanesque n'est pas né du hasard. Il est le fruit de l'imagination de deux astronomes de renom : Pieter van Dokkum de l'Université Yale et Roberto Abraham de l'Université de Toronto. Ensemble, ils ont une longue expérience dans la conception de télescopes à objectifs photographiques.
Une évolution directe du réseau Dragonfly
Les amateurs d'astronomie reconnaîtront peut-être ces deux chercheurs : ils sont également à l'origine du réseau télescopique Dragonfly, installé au Nouveau-Mexique. En 2021, ce dispositif mobilisait déjà 24 objectifs Canon EF 400mm f/2.8 — un chiffre qui semble bien modeste comparé aux 1 140 de MOTHRA.
L'aventure avait pourtant débuté sobrement en 2013, avec seulement trois objectifs. Le réseau a progressivement grandi pour atteindre 48 unités, avant que les chercheurs ne décident de franchir un cap radicalement supérieur. Là où Dragonfly traquait la lumière ténue des étoiles et galaxies lointaines, MOTHRA vise une cible encore plus insaisissable.
Voir l'invisible : gaz ionisé et matière noire
Réunis, les 1 140 objectifs de MOTHRA forment l'équivalent optique d'un unique miroir de 4,7 mètres de diamètre. Cette puissance de collecte de lumière sans précédent permettra de détecter le gaz ionisé diffus qui s'étend entre les galaxies — un filament cosmique quasi invisible jusqu'à présent.
Ce gaz joue un rôle fondamental : il trahit la localisation de la matière noire dans l'Univers. Cette substance théorique, jamais observée directement, formerait une sorte de toile cosmique gigantesque reliant les galaxies entre elles et fournissant la matière nécessaire à leur formation et à leur évolution.
« Toutes les galaxies sont connectées par un immense réseau de matière cosmique invisible », explique van Dokkum. « Nous voulons construire un télescope capable de prendre la première image de cette structure. »
Pourquoi des objectifs Canon EF 400mm f/2.8 ?
Le choix de ces objectifs photographiques spécifiques n'est pas anodin. L'équipe MOTHRA cite leurs performances optiques exceptionnelles et leurs revêtements antireflets de haute qualité comme critères déterminants.
Par ailleurs, les chercheurs ont délibérément choisi la monture EF plutôt que la version RF, plus récente. La raison est technique : la distance de recul de la monture EF facilite l'intégration d'accessoires indispensables aux observations scientifiques.
Chaque objectif fonctionne en tandem avec une caméra Apx26 ou Apx60, équipées respectivement de capteurs CMOS Sony IMX571 et IMX455. « Nous avons plus d'une décennie d'expérience avec cette famille d'objectifs et continuons d'être impressionnés tant par leur qualité optique que par le soutien de Canon Japan et Canon USA », souligne l'équipe.
Décrypter notre histoire cosmique
Pour van Dokkum et Abraham, parvenir à observer ce gaz ionisé nécessitait environ dix fois plus d'objectifs que ceux utilisés par le réseau Dragonfly. Un investissement colossal, mais justifié par l'enjeu scientifique.
« C'est notre histoire des origines, le moteur par lequel les galaxies de l'Univers grandissent », dit van Dokkum à propos de la matière noire. « Et pourtant, elle a été si difficile à étudier. »
De son côté, Abraham souligne l'ambition du projet : « MOTHRA exploite les avancées en optique, en détecteurs et en puissance de calcul pour observer l'Univers d'une manière totalement nouvelle. Nous voulons voir directement la toile cosmique en émission — et y parvenir en quelques années, pas en plusieurs décennies. »
Un financement privé et des résultats déjà prometteurs
Le projet a été rendu possible grâce au soutien financier d'Alex Gerko, fondateur et PDG de la société de trading XTX Markets. Impliqué dès le départ, Gerko a également participé au choix du site d'implantation du télescope.
La construction a débuté en janvier à l'Observatoire Obstech/El Sauce, dans la vallée de Rio Hurtado au Chili. Bien qu'encore inachevé, MOTHRA a déjà livré de premières observations remarquables. L'équipe espère que l'installation sera entièrement opérationnelle avant la fin de l'année.
Parmi les objets déjà observés figurent la galaxie NGC 253 (aussi appelée Galaxie du Sculpteur), où naissent environ dix nouvelles étoiles chaque année — cinq fois plus que dans notre Voie Lactée — ainsi que la nébuleuse RCW 114, dite « Nébuleuse du Cœur du Dragon », vestige d'une supernova survenue il y a environ 20 000 ans, couvrant une zone du ciel 250 fois plus grande que la pleine Lune.
