Il y a quelques mois, l’Agence Spatiale américaine (NASA) présentait une nouvelle caméra dont la nature peut surprendre. Cette caméra, dont le but est de percer les secrets de la formation des galaxies et de la nature de la matière noire, possède en effet un capteur de seulement quelques dizaines de pixels.
Un spectromètre à microcalorimètre
Lancé en fin d’année 2021, le télescope spatial James Webb se caractérise par une définition d’image de 122 mégapixels. Toutefois, la dernière caméra de la NASA est équipée d’un capteur de seulement 36 pixels. Baptisé Resolve, cet équipement est en réalité un spectromètre à microcalorimètre capable de mesurer les infimes variations de température. Or, l’appareil ne se contente pas de capturer des images. En effet, son détecteur permet de mesurer la température de chaque rayon X qui le percute. Autrement dit, Resolve assure une précision inédite pour l’analyse de la composition chimique des objets observés, notamment les trous noirs supermassifs.
Le dispositif en question est l’élément central de la X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission (XRISM) de la NASA, menée en collaboration avec l’Agence Spatiale européenne (ESA) et l’Agence Spatiale japonaise (JAXA). La mission a d’ailleurs déjà débuté, le satellite ayant été lancé depuis le centre spatial de Tanegashima (Japon) en septembre 2023. Par ailleurs, il faut savoir que la mission intègre aussi un autre équipement : le Xtend, un imageur à rayons X.
Qu’espère la NASA ?
« XRISM offrira à la communauté scientifique internationale un nouvel aperçu du ciel caché des rayons X. Nous verrons non seulement des images aux rayons X de ces sources, mais étudierons également leurs compositions, leurs mouvements et leurs états physiques. », avait déclaré Richard Kelley, le chercheur principal de la mission au Goddard Space Flight Center de la NASA dans un communiqué paru en janvier 2024.
Chaque pixel du spectromètre Resolve génère un spectre de données visuelles qui couvre une large gamme d’énergie, à savoir de 400 à 12 000 électrons-volts. L’appareil peut donc percevoir les mouvements des éléments au sein d’une cible avec une perspective quasi tridimensionnelle. Dans les faits, le spectromètre est capable de repérer les éléments présents dans une région précise de l’espace, d’évaluer leur température, mais également d’identifier leurs propriétés physiques ou encore les gaz et matériaux qui s’y trouvent.
Pour la NASA, cartographier les mouvements de matière avec une précision inédite peut ouvrir de nouvelles portes dans le domaine de l’exploration spatiale en général. Cela permettra notamment de comprendre les flux de gaz chauds dans les amas de galaxies ou encore de suivre le mouvement des éléments dans ce qu’il reste des explosions de supernovas.
