MOONS est le nouveau spectrographe multi-objets optique et proche-infrarouge du VLT. Il a été principalement conçu pour étudier la formation des galaxies et leur évolution tout au long de l’histoire de l’Univers, de l’étude des propriétés de millions d’étoiles au centre de notre propre Voie lactée à des millions de galaxies dans l’Univers primitif.

L’instrument MOONS consiste en réalité en deux spectrographes cryogéniques identiques, refroidis à 130 Kelvin dans un même cryostat. Chaque spectrographe est alimenté en lumière par un système de positionnement, rapide et extrêmement précis, d’environ 500 fibres optiques. Ainsi, MOONS permettra aux astronomes d’obtenir des spectres optiques dans le proche-infrarouge (640-1700 nm) d’environ 1000 objets en même temps !

Lorsqu’un objet céleste s’éloigne de nous, la lumière est décalée vers l’extrémité rouge du spectre, c’est ce que l’on appelle l’effet « redshift ». Les capacités infrarouges de MOONS lui permettront donc de recueillir les caractéristiques spectrales de millions de galaxies à haut décalage vers le rouge.

Grace à ces spectres à haute résolution, les astronomes pourront mesurer les abondances chimiques de certains éléments dans l’atmosphère des étoiles, en relation avec leurs propriétés dynamiques. Cela permettra de reconstituer la chronologie des événements qui ont conduit des groupes d’étoiles à atteindre les caractéristiques qu’elles présentent aujourd’hui.

L’étude de notre propre galaxie nous offre l’occasion unique d’étudier tous les composants d’une galaxie, étoile par étoile. Ainsi, les astronomes pourront comprendre les détails des processus qui se déroulent lors de la formation d’une galaxie spirale comme la Voie Lactée.

En outre, la spectroscopie réalisée par MOONS permettra de mesurer la vitesse à laquelle les étoiles s’éloignent ou se rapprochent de nous. MOONS fait donc office de GPS galactique, nous permettant de produire une cartographie 3D de notre Galaxie.

En partenariat avec l’Observatoire de Paris – GEPI, SEDI-ATI a réalisé à l’identique deux fentes courbes de 200 mm, comportant chacune 512 fibres de 150 µm de cœur avec coating Polyimide.

Chacune des fentes est placée à l’entrée de l’un des deux spectrographes de MOONS, dans un environnement cryogénique à 130 Kelvin.