Question bête

[invite9028705a]

Bonjour,

de nos jours les télescopes sont capables de voir au fin fond de l'univers (infrarouge).

Je me demande pourquoi n'est-il alors pas possible de prendre des images de la surface de planètes ?
(disons un pixel = un carré de 100x100 mètres par exemple)

Je ne maîtrise pas vraiment le sujet, mais par exemple pour pluton voilà tout ce qu'on a :


(Source : http://www.nasa.gov/mission_pages/hu...-20100204.html)

Le lien ci dessus précise que "This is the most detailed view to date of the entire surface of the dwarf planet Pluto".

Pourquoi n'est-il pas possible de focaliser les télescopes sur les planètes du système solaire (qui ne sont pas loin), alors qu'on est capable de voir très loin dans l'univers?
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[Gilgamesh]

On demande principalement deux choses à un télescope :

* une sensibilité, ou clarté, ou ouverture, proportionnelle à la surface de la section du télescope : c'est la quantité de lumière qu'il est capable de capter et par là, sa capacité à détecter des astres faiblement lumineux,

* un pouvoir de résolution, proportionnelle au diamètre du télescope : c'est sa capacité à discerner deux point proches angulairement.

La taille angulaire alpha (en radian) d'un objet de dimension h situé à une distance R c'est :

alpha ~ h/R

L'angle alpha que l'on peut séparer pour un rayonnement de longueur d'onde lambda à l'aide d'un télescope de diamètre D c'est :

alpha ~ lambda/D

Il s'agit d'une limitation fondamentale, aucun traitement d'image, aucune augmentation du temps de pose ne nous permettra de distinguer des détails plus fins.

Un certain nombre d'objets astronomiques, comme les galaxies lointaines sont faiblement lumineuses mais pas spécialement petites angulairement.

Un certain nombre d'autre sont plutôt brillants, comme les étoiles de notre Galaxie, mais très petit angulairement. Actuellement avec des parabole de 10 m on résout des angle de l'ordre de 0,015 seconde d'arc. Et encore, il faut utiliser des optiques adaptatives pour compenser les turbulences atmosphériques, ce qui limite le temps de pose.

[roro222]

Bonjour
En parlant de résolution, il me vient à l’esprit une idée
Supposons un cube ou un cylindre en matériaux absorbant au mieux les ondes
D’une longueur de plusieurs mètres et percé de petits trous parallèles, très serrés et rectilignes d’un très petit diamètre (1 micron par exemple)
Normalement, seul les photons de longueur = et < au diamètre des trous arrivant en droite ligne devraient traverser ce cube et venir frapper la plaque photosensible. Les photons arrivant de travers vont êtres absorbés durant les divers ricochages.
J’ai fait un petit dessin d'un morceau du cube pour expliciter mon idée. Bien sur aucune proportion n’est respectée, c’est juste l’idée.
Je suis conscient que la sensibilité sera très très faible, vu qu’une petite partie des photons vont passer mais avec un temps de pause assez long on devrait finir par impressionner la plaque et avoir ainsi un télescope à très forte résolution.
Quant pensez-vous ? absurde ou réaliste

[invite9028705a]

Merci Gilgamesh pour votre réponse

Quant à roro222, j'ai hâte de connaître la réponse à votre question ^^

[A voir en vidéo sur Futura]

[f6bes]

Pièce jointe 213582

J’ai fait un petit dessin d'un morceau du cube pour expliciter mon idée. e

Bjr à toi,
Petit cachotier, va !
Si on pouvait le voir...ce serait plus explicite !!
A+

[Amanuensis]

Quant pensez-vous ? absurde ou réaliste

Cela ne prend pas en compte le phénomène de diffraction. Or c'est cela qui est à l'origine de la limite au pouvoir séparateur.

Le modèle "corpusculaire" de la lumière, qui est la base de votre proposition, est un très mauvais modèle de la lumière dans la plupart des cas. L'optique ondulatoire est le modèle à utiliser pour le pouvoir séparateur.

Les formules indiquées par Gilgamesh font faire intervenir la longueur d'onde, ce qui n'est pas le cas avec votre méthode. En fait, cette méthode marcherait bien pour des photons gammas par exemple (longueur d'onde négligeable relativement au dispositif). Mais l'amélioration du pouvoir séparateur ne viendrait pas du dispositif, mais du remplacement de la lumière visibles par de la lumière gamma.

[roro222]

Petit cachotier, va !
Si on pouvait le voir...ce serait plus explicite !!

Bonjour
Moi je le vois, mais je pense qu'il a pas encore été validé par la modération
Et maintenant est-ce que tu le voit ?

[f6bes]

Bj rà toi,
Le seul c'est que t'as mis ta piéce jointe en TOUT début.
En général cela s'introduit dans le CORPS du message. Là je l'ai ...zappé !
Bonne jounrée

[invite9028705a]

Doit on fermer le sujet, ou l'indiquer résolu?

[Gilgamesh]

Amanuensis a répondu : si tu fermes trop la pupille tu as diffraction, si tu l'ouvres, c'est flou. Dans les deux cas, tu ne peux améliorer le pouvoir séparateur.

[roro222]

Bonjour
Que ce soit la pupille, les expériences de fentes de Youg, les filtres polariseurs, etc...., tout ces systèmes sont de faible épaisseur, donc la lumière diffracte à l'arrière mais dans mon système, les trous sont très très longs.
Donc tout diffractions et ou photons qui n'est pas strictement en ligne devraient être absorbés avant de ressortir à l'autre bout du trou et ne viendront pas polluer la plaque photosensible.
Puisque on nous dit que le photon se comporte à la fois comme onde et comme particule, je suppose que tant qu'il na pas interagit avec un dispositif quelconque, il garde ses propriétés intrinsectes.
Donc comme dit avant, je suppose que seul passeront les photons de longueur d'onde < au diamètre des trous et qui n'ont pas toucher les parois du trou
Cette expérience, a t'elle été réalisée ?

[invite80fcb52e]

Que ce soit la pupille, les expériences de fentes de Youg, les filtres polariseurs, etc...., tout ces systèmes sont de faible épaisseur, donc la lumière diffracte à l'arrière mais dans mon système, les trous sont très très longs.
Donc comme dit avant, je suppose que seul passeront les photons de longueur d'onde < au diamètre des trous et qui n'ont pas toucher les parois du trou
Cette expérience, a t'elle été réalisée ?

L'épaisseur ne change rien. Comme on te l'a déjà dit, tu auras la diffraction qui limite ta résolution! Même si tu considères ton faisceau bien parallèle dans le trou, à la sortie, ils partiront dans toutes les directions, c'est ça la diffraction!