Le pouvoir de résolution d'un télescope est sa capacité à discerner deux points proches, l'un de l'autre. Pour un télescope, plus le diamètre de l'objectif ou du miroir recevant la lumière des étoiles observées est grand, plus le pouvoir de résolution est important. Cependant, pour des raisons techniques, il n'est pas possible de construire des miroirs de télescopes terrestres toujours plus grands.

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Simulation d'une étoile double (30 minutes conseillées)
Deux étoiles sont modélisées par deux fentes d'Young éclairées en lumière monochromatique dont le faisceau est élargi par une baguette en verre afin de recouvrir les deux fentes.
L'ouverture du télescope est quant à elle modélisée par une fente ajustable.

1. Élaborer un protocole expérimental permettant de mettre en évidence l'influence de l'ouverture d'un télescope sur le pouvoir de résolution.

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Calcul du pouvoir de résolution (20 minutes conseillées) On utilise dans un premier temps une seule des deux diapositives de fentes d'Young à disposition.

2. Ajuster la fente réglable afin d'obtenir sur l'écran deux taches d'Airy à la limite du critère de Rayleigh.

3. Mesurer la distance entre les centres des deux taches.

4. Calculer le pouvoir de résolution.

5. Vérifier la cohérence des résultats d'après les informations données dans le doc. 1  

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6. Reprendre les questions 2. à 5. pour la seconde diapositive.

Appeler le professeur pour lui présenter les résultats, ou en cas de difficulté.

Appel n°2

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Pouvoir de résolution des super-télescopes (10 minutes conseillées)
7. Convertir $\theta$ en radian (rad).

8. En utilisant la limite de Rayleigh, déterminer le pouvoir de résolution des télescopes principaux du VLT.

9. Montrer qu'il est nécessaire pour le VLT de coupler des télescopes distants pour pouvoir observer le système d'étoiles doubles.

Appeler en cas de difficulté.

Appel n°3

Se Préparer aux ECE

  Rédiger une fiche de synthèse sur la mise en place d'un dispositif optique permettant de mettre en évidence le phénomène de diffraction et d'interférences, d'effectuer des mesures quantitatives.