Quand la lumière se fait rare, la caméra ne peut plus déterminer sa polarisation — l'image se transforme en chaos de points épars. C'est comme essayer de reconstituer un tableau à partir de quelques coups de pinceau aléatoires. Mais si ces touches s'alignent, un œil expérimenté devine ce qui manque.
Les chercheurs ont créé un algorithme qui utilise le même principe. Il sait que la polarisation (l'orientation de l'onde lumineuse) varie généralement de manière progressive lorsqu'on passe d'une couleur à l'autre — il l'a appris à partir d'exemples.
Ainsi, à partir de quelques données spectroscopiques (colorimétriques), il prédit les valeurs manquantes.
La méthode ne nécessite pas d'équipement complexe et fonctionne même avec des photons isolés. Elle sera utile pour étudier les exoplanètes lointaines — par exemple, pour évaluer, grâce à la lumière réfléchie, si elles abritent de la végétation, même si seules quelques particules de lumière nous parviennent. Ou pour la photométrie (mesure de la luminosité) ultra-sensible en laboratoire.
Les lunettes de soleil polarisantes sont presque inutiles au crépuscule : elles coupent une partie de la lumière, rendant une image déjà sombre encore plus obscure. La nouvelle méthode reconstitue l'orientation de la lumière à partir de données maigres, redonnant la capacité de voir dans l'obscurité.