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SuperBIT : un télescope à bas prix pour rivaliser avec Hubble

SuperBIT lors d'un vol d'essai en 2016 au-dessus du Texas. Crédits : Richard Massey / Université de Durham

Un télescope unique devrait être lancé depuis la Nouvelle-Zélande en avril 2022. Appelé SuperBIT, l’instrument sera suspendu par un ballon à l’hélium dans la stratosphère terrestre. Une fois déployé, il devrait obtenir des images haute résolution rivalisant avec celles de Hubble.

Des ballons à “superpression”

Les universités de Durham, Toronto et Princeton se sont récemment associées à la NASA et à l’Agence spatiale canadienne pour développer un nouveau type de télescope astronomique. Baptisé SuperBIT, l’instrument se placera à une quarantaine de kilomètres d’altitude, au-dessus de 99,5 % de l’atmosphère terrestre, porté par un immense ballon à hélium d’un volume de 532 000 mètres cubes.

Son dernier vol d’essai effectué en septembre en 2019 a démontré une stabilité de pointage extraordinaire, avec une variation de moins d’un trente-six millième de degré pendant plus d’une heure. Cela devrait permettre à ce télescope d’obtenir des images aussi nettes que celles du télescope spatial Hubble dans l’optique et ultraviolet.

Ce type de structure avait déjà été imaginé par le passé, mais la durée de vie des ballons (quelques nuits) a toujours freiné leur développement. Ici, la NASA et ses partenaires expliquent avoir développé des ballons “à superpression” capables de contenir de l’hélium pendant des mois.

Le télescope fera ses débuts opérationnels en avril 2022 depuis Wanaka, en Nouvelle-Zélande. Porté par des vents saisonniers stables, il fera plusieurs fois le tour de la Terre en imageant le ciel la nuit. La journée, il sera occupé à recharger ses batteries grâce à des panneaux solaires.

SuperBit
Le SuperBIT avant son lancement d’essai depuis le Canada, en septembre 2019. Crédits : Steven Benton, Princeton University

Un télescope flexible à bas prix

Avec un budget de construction et d’exploitation estimé à environ 5 millions de dollars US, SuperBIT a coûté près de mille fois moins qu’un instrument similaire. De plus, ce type d’approche coûte non seulement moins cher, mais la capacité de faire revenir le télescope sur Terre et de le relancer ensuite permettra aux chercheurs d’installer de nouveaux instruments de pointe au fur et à mesure des avancées technologiques.

La nouvelle technologie des ballons rend la visite de l’espace bon marché, facile et écologique“, résume ainsi Mohamed Shaaban, de l’Université de Toronto. “SuperBIT peut être continuellement reconfiguré et amélioré“.

L’équipe derrière le projet dispose déjà d’une rallonge de financement pour concevoir une mise à niveau du télescope, passant d’une ouverture de 0,5 m à 1,5 m. À terme, le fait de pouvoir collecter davantage de lumière combiné à des objectifs à angles plus larges rendra cet instrument encore plus performant que Hubble.

L’objectif du vol prévu en avril 2022 sera de mesurer les propriétés des particules de matière noire, qui constituent environ 27 % de la densité d’énergie totale de l’Univers observable. Pour ce faire, les astronomes se chargeront de cartographier la façon dont cette matière invisible courbe les rayons de lumière. On parle alors d’effet de lentille gravitationnelle.