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Premières lumières pour le télescope aéroporté Sofia

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L'Observatoire stratosphérique pour l'astronomie infrarouge (Sofia), embarqué dans un avion, un programme conjoint de la Nasa et du Centre aérospatial allemand, vient de réaliser une première série de clichés. Bonne nouvelle : leur qualité dépasse les attentes des ingénieurs et des astronomes. Sofia pourrait commencer à travailler cet automne et espérer sa retraite dans 20 ans.

Ces premières images acquises par Sofia confirment l'utilité d'utiliser au télescope aéroporté pour sonder l'Univers infrarouge. Crédits Nasa / Sofia Science Team

Les premières images de Sofia (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) n'ont aucun caractère scientifique. Elles ont été réalisées en conditions de vol réel pour démontrer la stabilité du télescope et sa capacité à pointer une cible sans bouger. Les trois miroirs du télescope (le primaire, le secondaire et le tertiaire) sont installés à l'arrière du fuselage du Boeing 747SP, une trappe coulissante s'ouvrant en vol.

L'électronique et les instruments sont, eux, installés au centre de l'appareil dans un compartiment pressurisé, là où travaillent l'équipage et les scientifiques. Il fallait s'assurer que le vent qui s'engouffre dans le compartiment où il est logé ainsi que les soubresauts du Boeing ne créent pas des vibrations capables de perturber les observations et compromettre le pilotage voire endommager la structure de l'avion.

Le télescope installé dans la partie arrière du fuselage de ce Boeing 747SP modifié, baptisé Clipper Lindbergh. © Nasa

Pari technologique gagné

Le pari d'un télescope embarqué à bord d'un avion volant jusqu'à la limite basse de la stratosphère est donc en passe d'être gagné. L'avion volera entre 12 et 14 km d'altitude, au-dessus des couches atmosphériques qui absorbent la majorité du rayonnement infrarouge venant du cosmos. L'instrument s'affranchira ainsi des turbulences qui limitent les performances des télescopes terrestres observant dans l'infrarouge. Situé au-dessus de plus de 99% de la vapeur d'eau contenue dans l'atmosphère terrestre, Sofia captera 80% de plus de lumière infrarouge qu'un télescope au sol.

L'image de Jupiter montre la chaleur résiduelle de la planète piégée lors de la formation de la planète, visualisée à travers les trous dans la couverture nuageuse. Quant à la galaxie M 82, la performance réside dans le fait qu'il a fallu seulement quelques minutes de pose pour capturer les détails du cœur de la galaxie contre de nombreuses expositions d'une heure qui auraient été nécessaires à un télescope terrestre pour réaliser une mosaïque similaire.

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