Le télescope spatial chinois à proximité de la station spatiale chinoise. © CAS, Daniel Marin, Eureka
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La Chine dévoile son télescope Hubble

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L'agence spatiale chinoise continue d'avancer sur son programme d'astronomie en développant une gamme de télescope spatiaux, dont Xuntian, l'équivalent d'Hubble en termes de capacité. Son originalité : il pourra être réparé depuis la station spatiale chinoise.

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Xuntian est un des programmes pivots de la Chine pour devenir la première puissance scientifique du monde en 2050. Le timing est serré : le télescope spatial doit être prêt à la fin 2023 pour un lancement en 2024. Pour la première fois, nous commençons à voir depuis quelques semaines une image de la structure en cours d'assemblage. Il s'ensuivra l'intégration des différents sous-systèmes, des miroirs, des instruments, puis de nombreux tests avant la revue finale.

La pandémie de la Covid-19 frappant durement la Chine depuis plusieurs semaines, le travail sur le télescope s'en trouve grandement perturbé.

Les images officielles de Xuntian sont rares pour l'instant. Ici, la structure du télescope spatial en cours d'assemblage. © CAS, Wang Wei

Plus petit qu’Hubble mais couvrant plus de ciel

À la différence du télescope spatial James-Webb, Xuntian pourra observer l'Univers dans les mêmes longueurs d'onde qu'Hubble, c'est-à-dire dans le visible, le proche infrarouge et l'ultraviolet. Il sera toutefois un petit peu moins précis. Sa résolution angulaire est censée être de 0,15 seconde d'arc, contre 0,1 pour Hubble. Il sera également moins sensible à la lumière, avec un miroir de deux mètres de diamètre. Cela reste indéniablement considérable, mais rappelons que le miroir primaire d'Hubble mesure 2,4 mètres de diamètre.

En revanche, le champ de vue de Xuntian est plus large que celui d'Hubble. Il pourra voir des portions de ciel 300 fois plus importantes, et ainsi couvrir plus de cibles. Xuntian devrait observer 40 % du ciel visible. Les données seront réparties entre quatre centres de recherche.

Le télescope spatial Xuntian ne sera pas assemblé selon un modèle traditionnel. Si Hubble est monté selon un schéma Ritchey-Chrétien - un miroir primaire concave et un secondaire convexe, Xuntian utilisera trois miroirs sphériques. Le troisième est concave et permettra d'aplatir la focale et ainsi d'obtenir ce champ de vue plus large. Cette technique permet aussi de réduire les aberrations optiques.

Comparaison de la diffraction que l'on peut observer autour d'une étoile quand on l'observe avec Hubble ou Xuntian (simulation). Le troisième miroir de Xuntian permettrait de faire apparaître les étoiles comme des points et non comme des croix comme on peut souvent le voir dans les images d'Hubble. © CAS

Maintenance en orbite depuis la station

Au début du projet, Xuntian devait être attaché à l'actuelle station spatiale chinoise en cours d’assemblage. Finalement, le télescope spatial sera détaché de la station mais restera sur une orbite à proximité. Ainsi, s'il y a besoin de le réparer, il suffira de la connecter à la station pour que les astronautes chinois puissent intervenir.

La Chine anticipe l'expérience d'Hubble qui a nécessité quatre missions de maintenance en orbite avec la navette spatiale américaine. Ces missions étaient complexes et ont coûté cher aux contribuables américains. L'option chinoise est moins coûteuse et garantit la survie du télescope spatial aussi longtemps que vivra la station.

Avant qu'il ne soit mis en orbite, il faudra d'abord joindre les deux prochains modules de la station spatiale chinoise. Pour l'instant, seul le module Tianhe compose la station. Deux modules complémentaires (Wentian et Mengtian) sont censés être apposés d'ici 2023. Après, ce sera au tour du télescope spatial.

 Autre visuel du télescope spatial Xuntian non loin de la station spatiale chinoise. © Space Manned space Agency

Flotte de télescopes spatiaux

Xuntian est loin d'être le seul télescope spatial prévu. L'agence spatiale chinoise en a conçu un ensemble pour tout domaine d'observation : un télescope solaire (ASO-S) sur les rails, suivi d'un projet de télescope spatial baptisé Einstein et dédié à l’observation de l’Univers en rayons X pour ainsi étudier les événements extrêmes visibles, ou les objets très lourds comme les trous noirs. En mars dernier, le projet a reçu l'approbation de l'Académie chinoise des Sciences pour commencer sa construction. Le lancement est prévu en 2023. Avec Xuntian, les scientifiques chinois comptent étudier différents objets de l'Univers : galaxies (formation et évolution), nuages de gaz et de poussières, étoiles et groupes d'étoiles, et bien sûr le Système solaire.


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