24 juin 2021
En octobre de cette année, une puissante fusée Ariane 5 sera lancée depuis le port spatial européen en Guyane française, transportant le télescope spatial le plus grand et le plus puissant jamais conçu ! Le télescope spatial James Webb – ou Webb en abrégé – est une invention étonnante qui nous aidera à répondre à des questions fascinantes sur le cosmos et la place que nous y occupons. Webb est si avancé que trois agences spatiales l'ont construit ensemble : la NASA, l'ESA et l'ASC (l'Agence spatiale canadienne).
Webb est très spécial car il peut voir un type de lumière appelé infrarouge. Nous ne pouvons pas voir l’infrarouge avec nos yeux, mais il nous est utile de pouvoir le détecter. L’infrarouge permet aux astronomes de voir à travers des nuages de gaz et de poussière qui bloqueraient normalement notre vue. Ils peuvent explorer les étoiles les plus cool et même prendre des photos de galaxies incroyablement lointaines.
Il est difficile d’observer l’infrarouge, car de nombreux objets sur Terre émettent ce type de lumière. Pour que Webb puisse obtenir des images infrarouges claires depuis l'espace, il doit voyager loin de la Terre – jusqu'à 1,5 million de kilomètres ! C'est environ quatre fois plus loin que la Lune ! À titre de comparaison, le télescope spatial Hubble ne tourne qu’à environ 550 km au-dessus de la Terre.
Pour aider Webb à voir les objets peu brillants avec beaucoup de détails, il dispose du plus grand miroir jamais installé dans l'espace. Ce miroir a un diamètre de 6,6 mètres : si grand qu'il est composé de 18 pièces plus petites qui s'emboîtent selon un motif en nid d'abeille. Le miroir de Webb est même recouvert d'or car il reflète très bien la lumière infrarouge. Ce super miroir doit être plié lors du lancement pour qu'il rentre dans la fusée ! Webb dispose également d'un bouclier solaire avancé pour le protéger de la lumière vive du soleil et pour protéger ses instruments de la propre lumière infrarouge du télescope.
Toute cette technologie impressionnante permet à Webb d’étudier certains des sujets les plus importants de la science moderne, tels que :
- À quoi ressemblait l’univers lorsqu’il était très jeune ? D’où viennent les premières étoiles et galaxies ? La lumière met du temps à nous parvenir depuis des objets éloignés. Parce que Webb peut voir plus loin dans l’espace qu’auparavant, il peut voir la lumière des premières étoiles.
- Comment les premières galaxies ont-elles évolué au fil du temps ? Que pouvons-nous apprendre sur la mystérieuse matière noire et l’énergie noire ? Webb prendra de nombreuses images des premières galaxies et détectera des perturbations qui peuvent nous aider à indiquer comment la matière noire est distribuée dans l'univers.
- Comment et où se forment les étoiles ? Que se passe-t-il lorsque les étoiles atteignent la fin de leur vie et comment cela affecte-t-il la matière qui les entoure ? Grâce à l'infrarouge, Webb peut voir à travers le gaz et la poussière des nébuleuses en formation d'étoiles pour voir ce qui se passe à l'intérieur à mesure que de nouvelles étoiles se forment.
- Où et comment se forment les autres systèmes solaires et comment évoluent-ils au fil du temps ? Quels types d’autres planètes existe-t-il et existe-t-il des planètes qui contiennent les éléments constitutifs de la vie ? La Terre est-elle unique ? Nous savons déjà que de nombreuses autres étoiles de notre galaxie sont entourées de planètes. Ces mondes, appelés « exoplanètes », sont si éloignés que nous ne pouvons les explorer qu'avec des télescopes. Webb peut détecter la lumière des exoplanètes pour nous aider à identifier les produits chimiques présents dans leur atmosphère.
La mission de Webb devrait durer entre cinq et dix ans. Cela signifie qu’il a tout le temps de renvoyer de nombreuses données et images fascinantes ! À quelles questions sur l’espace aimeriez-vous voir Webb répondre ?
Fait intéressant : Webb est protégé du soleil et travaille à une température de -234 degrés Celsius. C'est à quel point il doit faire froid pour des observations infrarouges claires !