Synthèse réalisée avec l’aide d’une intelligence artificielle à partir d’informations en espagnol. Source sous l’article.
L’Institut d’astrophysique des Canaries (IAC) ouvre une nouvelle voie pour observer l’univers en connectant les télescopes du Roque de los Muchachos grâce à la technologie quantique. C’est ce qu’indique l’institut dans un communiqué.
Un projet international réuni à Tenerife
Dans le cadre du projet Interféromètre Quantique de La Palma (La Palma Quantum Interferometer, LPQI), les personnes impliquées dans l’initiative et des représentants institutionnels se sont réunis du 8 au 10 septembre à IACTEC, à La Laguna, sur l’île de Tenerife, pour célébrer le LPQI Workshop 2026. Cette rencontre a permis de présenter les derniers avancées et de définir les prochaines phases d’une initiative qui vise à connecter, au moyen de technologies quantiques, plusieurs télescopes optiques de l’Observatoire du Roque de los Muchachos (ORM), situé sur les sommets de la commune de Garafía.
Le projet repose sur une collaboration entre des institutions d’Espagne, d’Italie, de Taïwan et des pays nordiques, et compte actuellement la participation de deux télescopes de l’ORM.
Une précision mille fois supérieure à Hubble
L’initiative emploie des techniques d’interférométrie pour combiner la lumière visible captée par différents télescopes et les faire fonctionner comme un instrument unique, ainsi que des capteurs SPAD, des micro-puces capables de détecter des photons individuels et d’enregistrer leur arrivée avec une résolution temporelle de l’ordre de la picoseconde. Des groupes espagnols du LPQI conçoivent ces capteurs, leur électronique, et les caractérisent pour des applications astronomiques.
En comparant l’arrivée des photons sur des télescopes séparés par de grandes distances, le système pourra distinguer des détails bien plus petits que chaque télescope pris séparément, avec une résolution angulaire — capacité à distinguer des détails très fins — de plusieurs dizaines de microsecondes d’arc, jusqu’à mille fois meilleure que celle du télescope spatial Hubble.
La concentration de grands télescopes à l’ORM et la qualité de son ciel font de La Palma un lieu privilégié pour développer cette technologie, ajoute le communiqué.
Des objectifs scientifiques ambitieux
Parmi ses objectifs scientifiques figurent l’étude des trous noirs et d’autres phénomènes extrêmes, l’exploration de nouvelles voies pour détecter des exoplanètes de taille terrestre, la détermination de la constante de Hubble — qui mesure le rythme d’expansion de l’univers — grâce à des supernovas proches, et la mesure des diamètres et des atmosphères des étoiles.
« Le LPQI représente un pari stratégique pour développer à l’Observatoire du Roque de los Muchachos des technologies susceptibles de transformer notre façon d’observer l’univers. Pour l’IAC, ce projet renforce le rôle de l’Observatoire comme environnement de référence pour l’innovation astronomique et ouvre de nouvelles opportunités de collaboration scientifique et technologique, avec un potentiel pour générer des connaissances et des compétences qui pourront aussi contribuer au développement de La Palma », souligne Valentín Martínez Pillet, directeur de l’Institut d’astrophysique des Canaries (IAC).
Premiers résultats attendus au printemps 2028
La première phase, baptisée LPQI Pathfinder, connectera le Télescope optique nordique (NOT, selon ses initiales en anglais) et le Telescopio Nazionale Galileo (TNG), séparés d’environ 550 mètres, et permettra de valider la technologie du LPQI. La feuille de route prévoit les premiers résultats scientifiques au printemps 2028, avec une résolution angulaire de 160 microsecondes d’arc.
« Le Pathfinder permettra de mesurer la taille angulaire des étoiles les plus brillantes et constituera le premier pas vers un réseau plus large de télescopes équipés de spectrographes », explique Francisco Prada, chercheur principal du projet LPQI, chercheur affilié de l’IAC et professeur de recherche à l’Institut d’astrophysique d’Andalousie (IAA-CSIC).
Connecter science, technologie et territoire
Le programme a combiné les dimensions scientifique, technologique et territoriale du LPQI. La session institutionnelle a réuni Valentín Martínez Pillet, directeur de l’IAC ; Javier Franco, directeur général de l’Agence canarienne de recherche, d’innovation et de société de l’information ; et Héctor Izquierdo, commissaire spécial pour la reconstruction de La Palma.
Tous trois ont également participé à une table ronde, aux côtés de José Joaquín Hernández, directeur de la Plateforme océanique des Canaries (Plocan), et de représentants du Centre pour le développement technologique et l’innovation (CDTI) et d’EMERGE, sur la formation, l’emploi qualifié et les entreprises technologiques sur l’île.
Les sessions techniques ont abordé, pour le LPQI Pathfinder, le développement des capteurs SPAD, les caméras, l’électronique ultra-rapide, la réfrigération, la synchronisation temporelle, l’intégration dans les télescopes NOT et TNG et l’analyse des données par intelligence artificielle. Les groupes de travail ont planifié les prochaines phases d’intégration et de validation.
La synchronisation temporelle, un défi technologique majeur
La synchronisation temporelle constitue l’un des principaux défis technologiques : au moyen de liaisons par fibre optique, les télescopes devront partager une référence temporelle d’une précision de l’ordre de la picoseconde. Une picoseconde est un billionième de seconde, intervalle pendant lequel la lumière parcourt à peine 0,3 millimètre. Les collaborateurs espagnols du LPQI installeront et calibreront le système cet automne.
La rencontre a également abordé FIRNAS, le premier spectrographe du LPQI, conçu pour le télescope Isaac Newton. « FIRNAS séparera la lumière des étoiles en différentes bandes pour améliorer la sensibilité des mesures et faciliter l’incorporation du télescope Isaac Newton au futur réseau du LPQI », indique Arturo Manchado, chercheur principal de FIRNAS et responsable du LPQI à l’IAC.
Vers une nouvelle génération de réseaux quantiques de télescopes
Des propositions ont également été présentées pour développer, dans le cadre du Pathfinder, des expériences avec des systèmes de synchronisation basés sur des horloges quantiques d’une précision extrême, utilisant des techniques employant des photons intriqués — des particules de lumière dont les propriétés restent liées. Ces techniques permettraient de récupérer des informations sur la phase de la lumière et de reconstruire des images avec une plus grande précision.
« Combiner ces photons avec la lumière des étoiles pourrait nous permettre d’accéder à des informations jusqu’ici inaccessibles et de poser les bases d’une nouvelle génération de réseaux quantiques de télescopes à l’ORM », souligne Luis Fernando Rodríguez, collaborateur du LPQI, chercheur principal du laboratoire de communications optiques en espace libre (FSOC) et chef du département d’électronique de l’IAC.
Les capacités développées par le LPQI peuvent également s’appliquer aux communications quantiques, aux sciences marines, aux satellites et à la médecine. Le projet offre en outre une opportunité de former des talents et de renforcer l’écosystème innovant de La Palma.
Une île-laboratoire atlantique
Le commissaire spécial pour la reconstruction de La Palma, Héctor Izquierdo, a proposé une vision de l’île dans laquelle la science et la technologie occuperaient une place croissante dans l’économie insulaire. La consolidation de centres de recherche permanents, le développement du LPQI, la recherche en vulcanologie et risques naturels, la géothermie, l’observation océanique ou l’économie bleue pourraient contribuer, selon les hypothèses exposées, à configurer une véritable « île-laboratoire atlantique », spécialisée dans des domaines de connaissance où La Palma dispose d’avantages singuliers.
Izquierdo a en outre souligné que cette transformation doit s’étendre à l’ensemble de la société et des secteurs productifs : « La science peut contribuer à une agriculture plus technologique et plus efficace dans l’usage de l’eau, à un tourisme à plus forte valeur ajoutée lié à l’astronomie, à la nature et à la connaissance. »
La rencontre a impulsé le développement du LPQI, dont la portée se résume dans son slogan : « Plus que de la science. Une île qui découvre. Une société qui prospère. »
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