Le télescope spatial James Webb

Le télescope spatial James Webb
Une représentation artistique du télescope spatial James Webb. Crédit : NASA GSFC / CIL / A. M. Gutierrez.
Spécifications techniques
Nom de l’instrument Near-Infreared Imager and Slitless Spectrograph
Sigle NIRISS
Première lumière Juin 2022
Domaine spectrale 0,6 à 5,0 microns (rouge et infrarouge)
Type d’instrument Imageur et spectrographe
Statut Opérationnel sur le télescope spatial James Webb

Le télescope spatial James Webb (JWST) est considéré comme le successeur du télescope spatial Hubble et représente une avancée révolutionnaire dans le domaine de l’astronomie. En tant que télescope le plus complexe et le plus puissant jamais construit, le JWST est devenu la pièce maîtresse de l’observation spatiale pour la prochaine décennie et au-delà, au service d’une multitude d’astronomes dans le monde entier.

Cet observatoire spatial monumental possède un nombre impressionnant de caractéristiques, notamment un énorme miroir primaire de 6,5 mètres composé de 18 panneaux hexagonaux, une masse d’environ 6 500 kg et un pare-soleil dont les dimensions sont équivalentes à celles d’un terrain de tennis. L’ingénierie complexe du JWST lui a permis d’être plié de manière compacte pour tenir dans la coiffe de la fusée Ariane 5 et de se déployer dans l’espace en 14 jours.

Situé à une distance de 1,5 million de kilomètres de la Terre, le JWST opère dans la froide et sombre étendue de l’espace, permettant la découverte et l’étude d’objets célestes des milliers de fois moins lumineux que ce qui était observable auparavant. Se distinguant du télescope spatial Hubble, le JWST est optimisé pour les observations dans l’infrarouge.

L’instrument comporte quatre composants distincts, dont l’instrument FGS/NIRISS fabriqué au Canada, qui combine le détecteur de guidage fin (FGS) pour une orientation précise et l’imageur et le spectrographe sans fente dans le proche infrarouge (NIRISS) pour les observations scientifiques. Le FGS atteint notamment une précision étonnante d’un millionième de degré dans le guidage du télescope, ce qui est l’équivalent de la largeur d’un cheveu humain à trois kilomètres.

Plusieurs chercheurs du Laboratoire d’astrophysique expérimentale (LAE) de l’OMM ont participé à la conception et à la construction de l’instrument canadien FGS/NIRISS à bord du JWST. L’OMM a été ajouté comme partenaire dans la mission au début des années 2000 lorsque le directeur actuel de l’OMM, René Doyon, a été recruté en tant que chercheur principal pour l’instrument canadien. Plusieurs composants du FGS/NIRISS ont été construits, assemblés et testés dans les laboratoires de l’Observatoire. C’est donc une petite partie de l’OMM qui orbite autour du point Lagrange 2 avec le télescope!

Les objectifs scientifiques du JWST sont divisés en quatre thèmes principaux : l’exploration de mondes extraterrestres, l’étude des galaxies à travers l’histoire cosmique, l’observation des cycles de vie des étoiles, de leur naissance à leur mort, et l’exploration des débuts de l’Univers, peu après le Big Bang.

Grâce à ses capacités uniques, l’instrument NIRISS est prêt à dévoiler les galaxies les plus lointaines de l’histoire cosmique, à découvrir des exoplanètes ressemblant à Jupiter et à analyser l’atmosphère de planètes similaires à la Terre potentiellement habitables, à la recherche de biosignatures telles que la vapeur d’eau, le dioxyde de carbone, le méthane et l’oxygène.

Ce projet impressionnant est le fruit d’une collaboration internationale entre la NASA, l’Agence spatiale européenne (ESA) et l’Agence spatiale canadienne (ASC). Les astronomes canadiens ont obtenu une part du temps d’observation du JWST grâce à la contribution de l’instrument FGS/NIRISS.

Les chercheurs de l’Observatoire du Mont-Mégantic et de l’Institut Trottier de recherche sur les exoplanètes (iREx) continuent de jouer un rôle essentiel dans la mission Webb, le directeur de l’OMM, René Doyon, étant le chercheur principal de l’instrument canadien Webb. Les scientifiques canadiens participent activement à divers aspects de la mission Webb, notamment en garantissant du temps d’observation, en menant des propositions canadiennes d’observations générales et en contribuant aux algorithmes d’analyse des données. Nathalie Ouellette, directrice adjointe de l’OMM, est la scientifique chargée des communications sur Webb au Canada. Les chercheurs Loïc Albert, Étienne Artigau et Neil Cook sont les scientifiques de l’instrument NIRISS au Canada. Cette équipe de l’OMM à l’Université de Montréal représente l’équipe de soutien scientifique au Canada pour le JWST.