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Successeur de Hubble, le télescope spatial James Webb prend forme

ActualitéClassé sous :Astronautique , Astronomie , James Webb Space Telescope

Le premier modèle de production d'un segment de miroir destiné au télescope spatial James Webb (JWST) vient de subir un polissage cryogénique. Ce test a permis de s'assurer qu'une fois refroidi à la température qu'il subira dans l'espace, l'instrument fonctionenra correctement.

Six segments (soit un tiers du miroir) avant leur test dans les installations du Centre Marshall de la Nasa. Seul un de ces segments est poli au niveau de spécifications de la Nasa. Crédits Nasa / MSFC / Emmett Givens

Le premier segment du miroir principal du futur télescope spatial James Webb (JWST, James Webb Space Telescope) prend forme. Sa température a été fortement abaissée pour atteindre près de -223°C, ce qui a poli le miroir à une forme théorique tenant compte du changement de courbure qui se produit lors de tout refroidissement. L'essai a montré que dès le premier essai, le miroir est tombé dans les spécifications. Il n'y aura donc pas à faire la navette entre le polissage et le contrôle.

Pour la Nasa et son contractant, Northrop Grumman, la réussite de la réalisation du premier des 18 segments que comportera le miroir primaire de James Webb montre que les choix technologiques sont les bons. Les 18 segments du miroir principal pourront être polis dans les délais tout en respectant les spécifications élevées de la Nasa. Le modèle ainsi réalisé sera utilisé comme segment de rechange pour le modèle de vol.

Avec un miroir déployable de 6,5 mètres, James Webb surpasse Herschel (3,5 m mais d’un seul tenant) et l’historique télescope spatial Hubble et son miroir de 2,4 m. © Esa

De façon à éviter toute erreur de conception, comme cela avait été le cas avec Hubble (HST) qui souffrait d'une aberration causée par une erreur dans la forme du miroir, quatre essais de vérification indépendants sont prévus (Ball Aerospace, Nasa Goddard, Nasa Johnson et Tinsley Labs), utilisant chacun des méthodes différentes. En cas de désaccord sur les résultats, des vérifications supplémentaires seront effectuées.

La leçon du HST a été retenue. C'est d'autant plus nécessaire que si le problème d'Hubble avait été corrigé en orbite, lors de la première mission de maintenance, il ne sera pas possible d'envoyer un équipage vers le James Webb, bien que cela avait été un temps étudié. A la différence d'Hubble, qui tourne à 565 kilomètres d'altitude sur une orbite inclinée à 28,5°, James Webb sera situé sur le point de Lagrange numéro 2 (L2) à environ 1,5 million de kilomètres de la Terre.

Ces essais ont été conduits dans un cinquième centre (X-ray and Cryogenic Facility du Centre Marshall de la Nasa), ce qui montre, une fois de plus, que les Etats-Unis ont les moyens de leur politique spatiale.

Un télescope qui va apporter plus de questions que de réponses

Aux côtés de la Nasa, les agences spatiales européenne (Esa) et canadienne (CSA) participent au développement de ce télescope spatial. JWST sera lancé en 2014 par une Ariane 5 au titre de la participation de l'Europe. Successeur du télescope spatial Hubble, cet instrument étudiera chaque phase de l'histoire de notre Univers, de la première lueur émergeant du Big bang à l'évolution des systèmes planétaires. James Webb pourra prendre de superbes images dans l'infrarouge et fonctionner dans différents modes de spectroscopie, autant de capacités qui permettront d'en savoir plus sur la chimie et l'évolution des objets peuplant l'Univers.

Cette capacité sera rendue possible grâce à son miroir primaire de 6,5 m, le plus grand jamais envoyé dans l'espace, et à sa suite de quatre instruments dont deux seront fournis par l'Europe (le spectrographe NIRSpec et la caméra infrarouge Miri).

En observant l'Univers dans l'infrarouge, James Webb sera capable de voir les premiers objets détectables de l'Univers, ceux qui se sont formés après les Ages sombres ou obscurs, une période de l'histoire de l'Univers qui débute après la diffusion du rayonnement cosmique, lorsqu'il apparaissait chaud et opaque et avant la formation des premières structures lumineuses constituées d'étoiles et de galaxies à partir de 200 millions d'années après le Big-bang.

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