Sur le mont Mauna Kea à Hawaii, aux États-Unis, de nombreux télescopes sont disposés de manière variée. Parmi ces télescopes, les deux plus importants sont appelés « Keck ». Si vous avez la chance de voir leurs miroirs primaires, cela pourrait vous surprendre : ils ne sont pas constitués d’un seul miroir, mais de 36 petits miroirs hexagonaux assemblés, qui ressemblent à un nid de guêpes. Ensemble, ces petits miroirs sont tout aussi efficaces qu’un grand miroir.
Cette technologie est appelée « miroir segmenté ». Pourquoi utiliser cette technique ? Parce qu’un télescope plus grand permet de recevoir plus de lumière des objets célestes distants et faiblement lumineux, et d’observer des détails plus précis. Cependant, lorsque le diamètre du miroir atteint environ 8 mètres, des problèmes inattendus apparaissent avec les grands miroirs. Le principal problème est que l’infrastructure existante ne peut pas répondre aux exigences d’un miroir de grand diamètre. Par exemple, comment transporter un miroir de 10 mètres ? Les véhicules ne sont pas assez grands, et les routes, les ponts et les tunnels ne sont pas assez larges. De plus, la fabrication d’un grand miroir est difficile et coûteuse.
Une solution a été trouvée : diviser le miroir en plusieurs segments pour réduire les coûts de fabrication et éviter les contraintes d’infrastructure. Cependant, les miroirs segmentés présentent plusieurs problèmes. Ces petits miroirs doivent recueillir la lumière avec une grande précision, c’est-à-dire être « colimatés », afin de tirer pleinement parti de la capacité de collecte de lumière de tous les petits miroirs. Mais pour que ces petits miroirs travaillent ensemble et offrent une image aussi nette qu’un grand miroir, il faut non seulement qu’ils soient colimatés, mais aussi que l’erreur de phase des rayons réfléchis par chaque petit miroir soit très faible. Cette technique très difficile a été réalisée par le télescope Keck, ce qui a permis d’obtenir des photos d’objets célestes très détaillées.