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ELT : des télescopes plus grands pour comprendre l'univers

Dossier - ELT : les très grands télescopes du futur
DossierClassé sous :Astronomie , astrophysique , télescope

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La prochaine décennie verra l'avènement de télescopes géants de nouvelle génération de 20 à 40 mètres de diamètre appelés ELT. Il y a à ce jour deux projets aux États-Unis : le TMT (30 m) et le GMT (20 m), et un projet en Europe : l'E-ELT (40 m).

  
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Les ELT, ces télescopes de nouvelle génération, ont permis de réaliser des progrès spectaculaires dans notre compréhension de l'univers, avec la découverte de nombreuses exoplanètes

Grace aux ELT, on a découvert plus de 200 planètes en dehors de notre Système solaire ont été découvertes (septembre 2006), dont certaines ont pu être imagées directement et non détectées, comme les autres, par des méthodes indirectes ; l'accélération de l'expansion de l'univers a été vérifiée par l'observation ; les vestiges des ondes sonores cosmiques émises peu après le Big Bang sont observés dans la distribution des galaxies jusqu'à nos jours ; nous perçons les confins de l'Univers, à l'âge où les premières étoiles et les premières galaxies se sont formées...

Toutefois, beaucoup reste - et restera toujours - à découvrir. Environ 95 % de l'univers nous est encore inconnu, constitué à 25 % d'une mystérieuse matière noire invisible à nos télescopes et d'une encore plus mystérieuse énergie noire responsable de l'accélération de l'expansion de l'univers (voir figure ci-dessous).

Camembert illustrant les proportions de matière « normale » (celle que l'on connaît, Normal Matter), de matière noire (Dark Matter) et d'énergie noire (Dark Energy) dans l'univers. © Nasa/CXC/M. Weiss

Les ELT pour mieux comprendre l'univers

Comment naissent planètes, étoiles, et galaxies ? Y a-t-il des signes de vie extraterrestre, ou tout au moins de conditions propices à l'émergence et au développement de la vie dans les planètes au-delà de notre Système solaire ?

Le « bord rouge », ou red edge, caractéristique de la végétation sur Terre. Les feuilles végétales réfléchissent fortement le rayonnement infrarouge, se protégeant ainsi d'un chauffage excessif qui détruirait la chlorophylle. Ce bord rouge se situe entre 0,7 et 0,8 μm. Si l'œil était sensible à ces longueurs d'onde, la végétation nous apparaîtrait comme très rouge et très brillante. Le pic de réflectivité légèrement au-dessus de 0,5 μm est quant à lui responsable de la couleur verte (pour notre œil) de la végétation. Ce bord rouge est une signature biologique caractéristique et très visible signalant la présence de végétation sur Terre. De telles signatures pourraient être recherchées avec les ELT sur les planètes extrasolaires. © Seager & Ford, 2002

Et il y a bien d'autres questions encore sans réponses qui touchent autant à la physique fondamentale qu'au questionnement de l'espèce humaine sur ses origines et celles de l'univers.

Ainsi en va-t-il de la science, répondre à des questions souvent ne fait qu'en soulever d'autres bien plus profondes encore. Les astronomes voudront toujours de nouveaux moyens d'observation, toujours plus grands, plus puissants, plus rapides. Rien d'étonnant donc à ce que la nouvelle génération de télescopes à peine terminée et en pleine phase de productivité scientifique les astronomes se soient remis à leur tableau noir - ou plutôt à leurs ordinateurs - pour imaginer les télescopes de demain.