Une étape importante franchie dans la construction du télescope spatial Nancy Grace Roman de la NASA
Les scientifiques travaillant sur le télescope spatial Nancy Grace Roman de la NASA ont réalisé une étape significative dans l’assemblage de cet observatoire de prochaine génération, dont l’objectif est de répondre à des questions critiques sur la matière noire, les exoplanètes et l’astrophysique infrarouge. L’Assemblage du Télescope Optique, un composant clé du télescope spatial Nancy Grace Roman, ou Roman pour faire court, a été livré avec succès au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, dans le Maryland, début novembre. Il a été conçu et construit par la société L3Harris Technologies à Rochester, dans l’État de New York. Cet assemblage avancé comprend un miroir primaire de pointe, conçu pour capturer et focaliser la lumière infrarouge faible provenant du cosmos lointain, ainsi que neuf autres miroirs d’une grande précision. Avec ses supports structurels et son électronique sophistiquée, cet assemblage servira d’œil au télescope, permettant des observations révolutionnaires et des découvertes sur les mystères de l’univers. Cette livraison marque une étape cruciale vers l’achèvement du télescope spatial Roman, qui devrait élargir notre compréhension du cosmos et révolutionner l’étude de l’énergie sombre, de la formation des galaxies et des systèmes planétaires au-delà de notre système solaire. Les projets de cette envergure exigent l’excellence dans presque tous les aspects, a déclaré J. Scott Smith, responsable du télescope à l’assemblage du télescope au NASA Goddard, à Space.com par e-mail. Cette quête de perfection est intensifiée lors de la construction et de la livraison d’un télescope spatial qui repousse les limites techniques pour répondre à des questions scientifiques apparemment impossibles. Roman surpassera son prédécesseur, le télescope spatial Hubble, grâce à ses capacités avancées pour mener des relevés du ciel à grande échelle. Tout comme un téléphone portable possède plusieurs caméras pour capturer une image grand-angle et un zoom, Webb et Roman travailleront ensemble pour explorer notre univers avec des perspectives différentes, a déclaré Smith, en référence au télescope spatial James Webb de la NASA, d’une valeur de 10 milliards de dollars, lancé en décembre 2021. La technologie et les capacités scientifiques de Roman contribueront également à l’étape suivante cruciale vers l’Observatoire des Mondes Habitables, qui permettrait d’améliorer encore notre compréhension de l’univers et de faire avancer la recherche de planètes pouvant abriter la vie. Équipé d’un instrument à champ large doté d’une caméra infrarouge de 300 mégapixels, Roman couvrira une zone beaucoup plus étendue du ciel nocturne. De plus, le télescope est conçu pour fonctionner à des températures extrêmement basses, minimisant les bruits internes et facilitant la détection d’objets lointains et faibles. L’ensemble du champ de vision permet à l’observatoire de collecter en une seule image ce qui prendrait des centaines d’années à Hubble, et après avoir tenu compte de la rapidité avec laquelle l’observatoire Roman peut pointer vers une nouvelle cible, cela améliore encore l’efficacité, a expliqué Smith. L’un des principaux relevés de Roman, l’Étude de Grande Étendue à Latitude Élevée, couvrira 2000 degrés carrés (environ 5 % du ciel) en un peu plus de sept mois. Hubble ou Webb mettraient des centaines d’années à imager une aussi vaste zone du ciel. Le coronographe du télescope, déjà installé, lui permettra de bloquer la lumière vive des étoiles, facilitant l’observation directe d’objets faibles tels que les exoplanètes et les galaxies lointaines avec une plus grande clarté. La conception et les performances de l’assemblage joueront un rôle crucial dans la qualité des résultats de la mission, ce qui rend les processus de fabrication et de test exceptionnellement rigoureux. Pour réussir dans un projet aussi complexe, il faut un alignement parfait de nombreux éléments, malgré les défis inévitables qui se présentent. Atteindre le succès dans un projet aussi complexe nécessite un alignement parfait de millions d’éléments, mais le travail est exécuté par des personnes et des machines qui sont intrinsèquement imparfaites, a déclaré Smith. Les erreurs humaines, les accidents et les pannes mécaniques sont des réalités inévitables avec lesquelles nous devons composer. [Mais] il ne s’agit pas seulement de prévenir les erreurs, mais aussi de savoir comment réagir et récupérer lorsque celles-ci se produisent. C’est là que notre équipe excelle vraiment. Pour réduire au minimum les risques d’erreur, chaque composant individuel a été méticuleusement testé avant l’assemblage. L’ensemble du télescope a ensuite été soumis à des tests rigoureux conçus pour simuler les secousses et les vibrations intenses auxquelles il sera soumis pendant le lancement, afin de garantir qu’il arrive intact à son orbite souhaitée et fonctionne comme prévu. La NASA rapporte que le télescope a subi un test de vide thermique d’un mois pour s’assurer qu’il résistera à l’environnement de température et pression de l’espace, tout en maintenant sa propre température à moins d’un degré près. Cela signifie que le télescope pourra maintenir une mise au point stable pour capturer ses images haute résolution. Cette coordination minutieuse et ces tests étendus sont essentiels pour garantir les performances du télescope, en particulier en ce qui concerne la stabilité. Le télescope Roman représente le summum de la stabilité des télescopes, un fait attesté par des tests approfondis au sol, a ajouté Smith. Pour atteindre ce niveau de stabilité sans précédent, nous avons mis au point des méthodes innovantes dans la construction et les tests du matériel, faisant progresser de manière significative l’état de l’art de l’ingénierie des télescopes. Les prochaines étapes consistent à intégrer l’assemblage optique dans le module porteur d’instruments de Roman, le squelette structurel de l’observatoire. Selon l’équipe, ils restent dans les délais pour le lancement très attendu du télescope début 2027, à bord d’une fusée Falcon Heavy de SpaceX.
