
« L’espace… frontière de l’infini… », tels étaient les fameuses paroles du capitaine Jean-Luc Picard. Mais aujourd’hui, ce n’est plus de la fiction, car en fin janvier, le nouveau télescope James Webb aura parcouru une distance de 2 millions de kilomètres en orbite autour d’un point précis dans l’espace appelé « Point de Lagrange 2 » (L2), se trouvant à près d’un million et demi de kilomètres de la Terre dans le cadre de sa mission qui consiste à compléter et étendre les découvertes de son prédécesseur, le télescope spatial Hubble. Dans cet article, nous verrons ensemble en quoi ce télescope est si avancé en termes de progrès scientifique et technologique.
Un projet à plus de 100 millions
James Webb fut construit sur une période de 20 ans. Le télescope James Webb compte parmi ses instruments le plus grand miroir principal à ce jour, à 6,5 mètres de diamètre. Le miroir est formé de 18 sections hexagonales de béryllium plaqué or, chacune pouvant être réglée individuellement. Il possède également un bouclier solaire de la taille d’un court de tennis ainsi qu’un système de réfrigération pour éviter les possibles surchauffes causées l’intense chaleur qui pourrait nuire à la précision des observations faites par le télescope et qui pourrait aussi endommager ses systèmes principaux.. Les instruments de ce télescope sont le résultat d’une entraide internationale et la participation canadienne s’étend à deux instruments en particulier : NIRISS (Near Infra Red Imager and Slitless Spectrograph) et le FGS (Fine Guidance Sensor). Contrairement à son prédécesseur Hubble, qui se sert d’une lentille de verre classique pour faire ses observations, James Webb captes ses images sur le spectre infrarouge des trois outils principaux suivants : l’instrument à mi-infrarouge (MIRI) fourni par la NASA, la caméra de proche-infrarouge (NIRCam) aussi fournie par la NASA et le spectrographe de proche infrarouge (NIRSpec) qui est une collaboration de l’agence spatiale européenne (ESA).

Mais pourquoi utiliser l’infrarouge plutôt qu’une lentille classique tel Hubble? Car certains types d’objets célestes, comme les planètes et les galaxies très lointaines sont très difficiles à observer avec précision à l’aide d’une simple lentille, contrairement à l’effet de l’infrarouge qui rends ces objets célestes plus brillants et plus distinguables. Le développement des technologies nécessaires à un télescope d’une telle ampleur a créé une facture s’approchant des 100 millions de dollars et un projet de recherches s’étalonnant sur une vingtaine d’années.
Vers l’infini…
Après la conception et la construction, le lancement du télescope à dû impliquer qu’il était trop grand pour pouvoir entrer dans le lanceur. Ce n’est qu’en se repliant sur ses composants qu’il put être installé dans son lanceur, la fusée Ariane 5. Son lancement eu lieu le 25 décembre 2021 à Kourou, en Guyane. Une fois sa traversée de l’atmosphère terrestre amorcée, il fut lâché dans le cosmos pour commencer ses observations. Mais pour ce faire, il dû d’abord se déplier pour activer ses composants, manœuvre qui lui pris un grand total de deux semaines à effectuer. Mais une fois déplié, ce n’est qu’en fin janvier 2022, deux semaines après son déploiement et son activation, qu’il atteignit le point L2 où il gravitera en orbite pendant une durée qui devrait s’étendre, d’après ses concepteurs, sur une quarantaine d’années. Bien que la mission de James Webb soit de compléter et d’étendre les découvertes d’Hubble, la NASA divisa celle-ci en cinq objectifs distincts :
- Observer les confins de l’Univers
- Rechercher les origines de l’Univers après le Big Bang en recherchant les premières étoiles et galaxies créées au moment de celui-ci
- Comprendre la formation et l’évolution des différents corps célestes présents dans l’univers tels les étoiles, les planètes, les galaxies, etc.
- Découvrir de nouveaux mondes lointains et/ou habitables en recherchant de nouvelles étoiles et exoplanètes
- Déterminer si toute autre forme de vie existe ou est possible sur des planètes orbitant autour d’étoiles similaires à notre propre système solaire
Ce n’est que le 11 juillet 2022 que les premières images captées par James Webb furent transmises à la NASA. Et depuis, le satellite continue sa course et tente de capter de nouveaux phénomènes inconnus dans notre infiniment vaste univers.



Ci-dessus, de gauche à droite, une supernova en cours, la planète Jupiter et la nébuleuse de la Tarentule observés par James Webb
À noter que toutes les images proviennent de la NASA.