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Une agence d’espionnage à l’origine du prochain grand observatoire de la NASA

spatial romain Nancy Grace
Illustration du télescope spatial romain Nancy Grace. Crédit : NASA

Le James Webb Telescope étant opérationnel, la communauté astronomique attend désormais avec impatience le lancement du prochain grand observatoire spatial de la NASA. Le télescope Nancy-Grace-Roman, dont deux des pièces maîtresses appartenaient jadis à une agence d’espionnage, est actuellement en cours de révision. Une fois opérationnel, son principal objectif sera de découvrir de nouvelles exoplanètes. Il visera également à lever le voile sur deux des plus grands mystères de l’astrophysique : la matière noire et l’énergie sombre.

Un nouveau grand observatoire en coulisses

Au départ, il semblait que la mission n’aurait jamais lieu. Au début des années 2000, des scientifiques de la NASA et du Département de l’énergie avaient tous deux proposé un nouvel observatoire permettant de sonder les confins du cosmos. Finalement, la plupart des fonds disponibles ont été alloués au développement de celui qui allait devenir le James Webb Telescope. Dès lors, le projet avait été mis de côté.

Tout s’est ensuite accéléré en 2011 avec une surprise inattendue. Dans un entrepôt du nord de l’État de New York exploité par le National Reconnaissance Office, l’organisation chargée de construire et d’exploiter des satellites espions pour la NSA et la CIA, reposaient en effet deux miroirs similaires à celui du télescope Hubble. Visiblement, le NRO n’en avait aucune utilité. L’agence les a donc offerts à la NASA.

Bien que le coût réel de ces miroirs ne représente qu’une faible fraction du budget global d’une mission spatiale de cette envergure, ce cadeau inattendu aura permis de galvaniser le soutien à ce projet qui, dès lors, avait un premier nom officiel : le télescope spatial infrarouge à champ large, ou WFIRST. Plus récemment, l’observatoire a été rebaptisé Nancy-Grace-Roman en l’honneur de la première femme cadre de la NASA, Nancy Roman. Décédée en 2018, cette femme de science avait ouvert la voie aux grands télescopes spatiaux, et notamment à Hubble.

Le Nancy-Grace-Roman aura un miroir de la taille de celui de Hubble, mais il offrira un champ de vision beaucoup plus large. L’observatoire aidera les astronomes à mieux appréhender l’évolution de notre Univers, façonnée par la matière noire et l’énergie sombre, et à dénicher des centaines de nouvelles planètes.

Concernant la recherche exoplanétaire, l’observatoire utilisera une astuce innovante connue sous le nom de microlentille gravitationnelle.

Principe d’une microlentille gravitationnelle

Une microlentille se produit lorsque la lumière provenant d’étoiles d’arrière-plan éloignées est temporairement amplifiée lorsqu’un système planétaire passe à proximité de notre ligne de visée. Autrement dit, si lorsque vous observez une étoile un autre objet traverse la ligne de visée vers cette étoile, la lumière de fond augmentera brièvement en luminosité en raison de la courbure de la lumière autour de l’objet intermédiaire. En fonction des données renvoyées, les astronomes pourront alors caractériser ces exoplanètes.

microlentille Nancy-Grace-Roman
Principe de détection d’une planète par la méthode de la microlentille gravitationnelle. Crédits : Wikipédia

Notez que la technique de la microlentille n’est pas très efficace pour identifier les planètes en orbite près de leurs étoiles. Aussi le Nancy-Grace-Roman se concentrera sur des planètes en orbite éloignées analogues aux géantes de gaz et de glace de notre système. Puisque nous pensons que toute l’eau des mondes semblables à la Terre provient des régions extérieures des systèmes planétaires, ces travaux d’observations seront essentiels pour comprendre les origines de la vie.

Pour opérer, l’observatoire aura également un autre tour dans sa manche : un coronographe. Ce dernier lui permettra de bloquer la lumière des étoiles proches et d’imager directement toutes les exoplanètes qui l’entourent.

Côté calendrier, la NASA a jeté son dévolu sur SpaceX. Le lancement se fera avec une fusée Falcon Heavy en octobre 2026. Une fois dans l’espace, l’observatoire se placera autour du point de Lagrange 2, tout comme le James Webb Telescope. Sa mission primaire doit durer cinq ans.

Brice Louvet

Rédigé par Brice Louvet

Brice est un journaliste passionné de sciences. Ses domaines favoris : l'espace et la paléontologie. Il collabore avec Sciencepost depuis près d'une décennie, partageant avec vous les nouvelles découvertes et les dossiers les plus intéressants.