Le télescope James-Webb s'est dépassé pour observer les débris de cet astéroïde dévié

Le 26 septembre 2022, la sonde américaine DartDart (Double Asteroid Redirection Test) de la Nasa impacte la lunelune Didymos, qui tourne autour de l'astéroïde Dimorphos, qui se trouve sur une orbiteorbite non loin de celle de la Terre. Le test avait pour but de dévier un tantinet Didymos de sa trajectoire. La mission est un succès et montre que ce genre d'opération pourrait sauver la Terre si elle se trouvait sur la route d'un astéroïde tueur de planète.

Nombreux observatoires et télescopes spatiaux étaient témoins, y compris HubbleHubble, mais aussi la petite sonde LiciaCube qui a pris des photos in situ. Le télescope spatial James-Webbtélescope spatial James-Webb, en service à ce moment-là depuis seulement onze semaines, a lui aussi observé l’impact. Mais il n'est pas du tout fait pour cela.

Série d'images prises par l'instrument NIRCam juste avant l'impact et jusqu'à cinq heures après. © Nasa, ESA, CSA, Cristina Thomas (Northern Arizona University), Ian Wong (Nasa-GSFC); Joseph DePasquale (STScI)

« Push it to the limits ! »

Le James-Webb est conçu pour observer des objets qui se déplacent lentement par rapport à lui. Cela lui permet de faire des poses longues sans avoir à trop bouger, et ainsi recueillir des lumièreslumières trop timides pour tous les autres télescopestélescopes existants.

Sa limite de vitesse d'un objet dans son ciel correspond au déplacement de Mars, soit une vitesse angulaire allant jusqu'à 30 millisecondes d'arc par seconde (0,0083 degré par seconde). Mais le duo Dimorphos-Didymos, dont l'orbite se trouve beaucoup plus près du SoleilSoleil, se déplace plus vite. Il est plus de trois fois plus rapide que Mars, ce qui est bien au-delà des limites de suivi du James-Webb.

Traking de l'astéroïde 2010DF1, imagé par NIRCam le 9 septembre (10 images). © Ian Wong (Nasa-GSFC)

Pour suivre les objets en mouvementmouvement dans son ciel, le James-Webb utilise le capteurcapteur FGS qui se réfère à des étoilesétoiles « guides », et passe de l'une à l'autre pour conserver son bon guidage. Plus l'objet-cible se déplace vite, plus le guidage est complexe. Au cours des tests réalisés au sol, le JWST n'avait jamais suivi des objets aussi rapides que Dimorphos. Deux semaines avant l'impact de Dart, un test équivalent avait été réalisé avec l'astéroïde 2010 DF1, qui se déplace aussi vite que Dimorphos.

Si ce genre d'observation n'était pas forcément prévu au cours de la carrière du télescope spatial James-Webb, le test de l'impact de Dart a permis de remonter la limite de vitesse maximale de suivi à 75 millisecondes d'arc, et des suivis plus rapides pourront être étudiés au cas par cas. Le James-Webb est décidément au-delà de toutes nos espérances !

Le capteur de guidage FGS (Fine guidance Sensor) est monté avec l'instrument Niriss. © Nasa, ESA, ETU