jeudi 16 décembre 2021
Avec un décollage imminent prévu fin décembre 2021, le James Webb Space Telescope sera l’outil incontournable pour étudier les premiers instants de l’Univers, les grands ensembles de galaxies, la vie et la mort des étoiles et l’atmosphère des exoplanètes.
Le James Webb Space Telescope, le plus grand observatoire spatial jamais conçu, est maintenant prêt à s’envoler pour sa destination, une orbite autour du point de Lagrange L2 situé 1,5 millions de km derrière la Terre, à l’opposé du Soleil. Cet environnement stable et froid va lui permettre d’atteindre une température par refroidissement passif de 50 Kelvin nécessaire à l’observation du rayonnement infrarouge. Le JWST est en effet un télescope optimisé pour l’infrarouge contrairement au HST (Hubble Space Telescope) pour observer le faible signal des galaxies les plus éloignées de nous qui, à cause de l’expansion de l’Univers, émettent le maximum de leur lumière dans l’infrarouge. L’objectif ambitieux est de pouvoir remonter au moment où les premières étoiles et les premières galaxies se sont formées.
Le JWST va Ă©galement s’attaquer Ă un autre sujet extrĂŞmement ambitieux : la caractĂ©risation des atmosphères d’exoplanètes. Le LESIA a pour cela conçu les coronographes de l’instrument MIRI, le seul des 4 instruments Ă pouvoir observer dans l’infrarouge moyen entre 5 et 28 microns. Ce domaine spectral prĂ©sente deux avantages pour les exoplanètes : il contient la signature de nombreuses molĂ©cules (vapeur d’eau, ammoniac, mĂ©thane, monoxyde de carbone…) et le rapport d’intensitĂ© (ou contraste) entre une Ă©toile et une planète est plus favorable qu’à courte longueur d’ondes.
Inversement, la résolution angulaire est réduite et il a donc fallu adapter le système coronographique pour atteindre les objectifs scientifiques. Les coronographes seront utilisés pour imager directement des planètes géantes jeunes orbitant à plusieurs unités astronomiques de leur étoile. MIRI possède également un spectrographe basse résolution permettant d’étudier la composition des atmosphères de planètes qui transitent devant leur étoile.
Les Ă©quipes françaises ayant contribuĂ© Ă la rĂ©alisation de MIRI sous l’égide du CNES, ont conçu un film d’animation retraçant le voyage de JWST jusqu’au point de Lagrange L2 et le fonctionnement des modes d’observations d’exoplanètes.
