Les grands télescopes au sol ont des montures « azimutales », autorisant des rotations horizontales et verticales pour le pointage dans la direction d'intérêt. Or la rotation de la Terre sur elle-même fait tourner les objets à observer dans le champ et il faut les stabiliser en compensant le mouvement de la Terre. Cette tâche est dévolue aux « dérotateurs de champ » : des mécanismes de très haute précision, capables d'entraîner des ensembles de miroirs à très basse vitesse.
Le futur télescope géant européen ELT (Extremely Large Telescope), qui sera mis en service dans le désert d'Atacama (Chili) à partir de 2027, n'échappe pas à cette contrainte.
Pour son instrument Metis (Mid-infrared ELT Imager and Spectrograph), l'Irfu a développé l'un des tous premiers dérotateurs au monde fonctionnant à -210 °C. En effet, le spectrographe en infrarouge moyen Metis fonctionne lui-même à -210°C afin de limiter au minimum les sources de bruit d'origine thermique et il est également nécessaire de refroidir à cette température son dérotateur de champ.
Entièrement conçu, développé et testé par l'Irfu, le dérotateur de Metis est construit et atteint des performances meilleures que les spécifications attendues. Il est capable de déplacer une charge de 95 kg, à une vitesse aussi lente qu'un degré par heure (soit 30 fois plus lente que l'aiguille des heures sur une montre !), avec une précision inférieure à une seconde d'arc. Sa qualification s'achèvera fin 2023 avec un test de durée de vie (360.000 mouvements) dans un cryostat de l'Observatoire européen austral (ESO), à Garching (Allemagne).
L'Irfu a été sélectionné par l'ESO en raison de son expérience, et notamment de sa participation aux projets suivants :
- Visir (VLT Imager and Spectrometer for mid Indra Red) pour le Very Large Telescope (Chili) en 2004,
- Miri (Mid-infrared Instrument) pour le James Webb Space Telescope en 2010,
- Euclid en 2017.
Ces travaux de cinq années ont été soutenus en partie par la Région Île-de-France (Domaine d'intérêt majeur ACAV).