Le Large Synoptic Survey Telescope (LSST) est un nouveau type de télescope optique qui permettra d'observer une zone du ciel nocturne plus vaste que jamais. Une fois opérationnel, il aura pour mission de rechercher les objets proches de la Terre susceptibles de présenter une menace de collision et de capturer les événements cosmiques de courte durée qui échappent aux télescopes conventionnels. Au fil du temps, le LSST permettra de créer une carte 3D détaillée de l'univers. Les astronomes utiliseront ces données pour rechercher la matière noire et mieux comprendre
l'énergie noire. Le cœur du LSST est son immense miroir de 8,4 mètres (27 pieds). Contrairement aux autres télescopes optiques, cette structure unique intègre à la fois les miroirs primaire (M1) et tertiaire (M3) dans une seule pièce de verre. La précision géométrique est essentielle pour garantir des images de haute
qualité.
Problème Le « monolithe M1M3 » a été coulé en 2008, puis a subi des années de meulage et de polissage afin d'atteindre la précision nanométrique requise. Avec un miroir aussi massif, la dilatation et la contraction dues aux différences de température pourraient avoir de graves conséquences sur les opérations de meulage et de polissage, ainsi que sur les performances en service. Afin
de détecter et de compenser les différences de température, l'équipe de conception du LSST a conçu et développé un système de contrôle thermique sur mesure. Cela a nécessité le collage de thermocouples de précision à 146 endroits différents à l'avant, à l'arrière et au milieu du miroir. Si une différence de température était détectée entre l'un de ces endroits, le système de contrôle appliquait une correction. Pour un fonctionnement satisfaisant, les mesures de différence de température devaient être répétables et précises à 0,1 °C près. Solution
Le meilleur
moyen d'atteindre ce niveau de performances est d'utiliser des thermocouples de haute qualité fabriqués à partir de fils provenant du même lot. Contrairement à d'autres fournisseurs, OMEGA était prêt et disposé à répondre à cette exigence et à d'autres exigences strictes. Grâce à notre important fonctionnement d'extrusion d'isolants, nous disposions de quantités importantes de fils pour thermocouples provenant du même lot. Après que l'équipe de conception ait examiné nos capacités de production et nos procédures d'assurance qualité, nous avons obtenu le feu vert pour
procéder à la fabrication. Les thermocouples fournis étaient des modèles standard de la série 5TC d'OMEGA, mais fabriqués à partir d'un seul lot de fils pour thermocouple à limites d'erreur spéciales. De plus, ils ont été manipulés et emballés conformément aux exigences de l'équipe LSST. Les fils étaient tous terminés par des connecteurs de décharge de traction OMEGA. L'enroulement en grands rouleaux a permis d'obtenir une très grande uniformité entre les nombreux thermocouples, améliorant considérablement la mesure et le suivi de la température dans
les nombreux
emplacements concernés. Résultats L'équipe LSST a indiqué qu'en utilisant les thermocouples OMEGA 5TC, le système de surveillance de la température fonctionnait conformément aux exigences du système, à savoir 0,1 °C. Après avoir supprimé plus de 11 000 livres de matériau pour créer la forme exacte requise, le miroir a été
officiellement accepté le 13 février 2015. Lorsqu'il sera enfin terminé, ces mêmes thermocouples seront utilisés pour la surveillance thermique continue du miroir. Un progiciel de traitement numérique utilisera ces données pour compenser la distorsion causée par la dilatation et la contraction
du miroir. La construction du LSST a commencé en 2011. Le télescope devrait observer les étoiles pour la première fois à la mi-2020, et lors de cette observation, la qualité de l'image sera en partie due à la contribution d'OMEGA.