Le télescope Webb, qui doit être lancé vendredi, sera «guidé» par le génie canadien

À l’heure actuelle, dans un système solaire lointain, très lointain, sept planètes orbitent autour d’une «naine rouge».

Trois de ces exoplanètes sont assez près de leur étoile pour que de l’eau liquide y soit présente. Et l’une d’entre elles, «Trappist-1 f», a également la bonne densité. Les vagues des océans pourraient-elles lécher les rivages de ce monde lointain, à 40 années-lumière de la Terre?

«Il y a de fortes chances que cette planète soit riche en eau», s’enthousiasme René Doyon, physicien et spécialiste des exoplanètes à l’Université de Montréal. «La seule façon de le savoir, c’est d’utiliser Webb.»

Ce «Webb», c’est le télescope spatial James-Webb de la NASA, produit de plus de vingt ans de travaux, et 13 milliards $ d’investissements, qui devrait enfin être lancé cette semaine. M. Doyon, chercheur principal pour les composants canadiens du télescope, et qui participe au projet presque depuis le début, trépigne d’impatience. «Je me réveille le matin ces jours-ci et je me dis: ‘(wow), ça va arriver’.»

Le Webb, équipé de deux systèmes essentiels qui ont été fabriqués au Canada, est le successeur du fameux télescope spatial «Hubble». Mais Webb orbitera beaucoup plus profondément dans l’espace – à environ 1,6 million de kilomètres de la Terre, bien au-delà de la Lune, qui est à entre 350 000 et 400 000 km. Le nouveau télescope sera aussi de cent à un million de fois plus sensible que Hubble, a expliqué M. Doyon.

Webb est conçu pour percer deux grands mystères de l’univers: la nature des planètes au-delà de notre système solaire, et ce que les plus anciennes galaxies peuvent nous apprendre sur la naissance de l’univers. Webb sera en mesure d’analyser l’atmosphère des exoplanètes et de recueillir des données sur les galaxies où sont apparues les «premières lumières», il y a 13,6 milliards d’années.

Les outils essentiels de ce travail: un capteur de guidage fin, qui permet de pointer de façon chirurgicale le télescope vers les confins de l’univers, et un «imageur dans le proche infrarouge et spectrographe sans fente», qui aide à analyser la lumière observée par le télescope. Ces deux appareils ont été conçus et fabriqués au Canada.

«Chaque observation, chaque belle image aura été guidée par le Canada», a déclaré M. Doyon avec une pointe de fierté.

Les Canadiens auront 5 % du temps d’observation

Le Canada fait partie du projet Webb presque depuis le début, a déclaré Sarah Gallagher, conseillère scientifique à l’Agence spatiale canadienne. Au moins la moitié des 600 scientifiques de la Société canadienne d’astronomie y ont participé et des dizaines de chercheurs et d’ingénieurs font partie de son équipe de conception.

Le Canada y a consacré près de 200 millions $ au fil des ans, assez pour permettre aux chercheurs canadiens d’obtenir cinq pour cent du temps d’observation du télescope. En plus des exoplanètes et des galaxies «premières lumières», les chercheurs canadiens utiliseront Webb pour étudier par exemple des astéroïdes et des comètes près de la Terre, ou la façon dont les étoiles affectent l’espace qui les entoure dans les confins de la galaxie où naissent de nouveaux soleils.

«Le simple fait d’être partenaire d’un grand projet comme celui-là profite à tout le Canada», a déclaré Mme Gallagher. «Ça nous donne une place à la table des collaborations internationales. Notre communauté d’astronomes est reconnue dans le monde entier, notamment parce que nous sommes partenaires dans ces nouvelles missions vraiment emballantes.»

Mais avant toute chose, Webb doit être mis en orbite. Après son lancement, prévu vendredi de Kourou, en Guyane française — l’Agence spatiale européenne est aussi partenaire —, le télescope doit se déployer dans l’espace depuis la soute d’une fusée Ariane 5, comme un gigantesque origami télécommandé. La NASA estime que les choses pourraient mal tourner, de manière catastrophique, à au moins 300 occasions lors de cette délicate opération.

Ce déploiement prendra deux semaines, puis il faudra ensuite au télescope deux autres semaines pour atteindre son orbite plus loin dans l’espace. Et encore cinq mois s’écouleront pendant que le télescope se «refroidira» progressivement. Car Webb «voit» le rayonnement infrarouge, ressenti sur Terre sous forme de chaleur. Or, le télescope doit atteindre lui-même une température d’environ -223°C avant que sa propre chaleur ne puisse brouiller le rayonnement qu’il doit capter.

Selon M. Doyon, la Terre devrait recevoir d’ici juin des images qui pourraient étourdir le monde, comme l’avaient fait en 1990 les premières images captées et transmises par Hubble.

Et le tout nouveau télescope pourrait scruter les environs de ce «Nouveau Monde» qui hante l’imaginaire de M. Doyon: l’exoplanète Trappist-1 f.

«C’est un système (solaire) parfait», a-t-il expliqué. «Ces exoplanètes seront nos cibles principales. Y a-t-il de l’eau, du CO2, du méthane —  le genre de molécules dont nous avons besoin pour vivre? C’est un grand pas en avant dans ce grand objectif: trouver de la vie» au-delà de notre système solaire.