image: Télescope spatial James Webb de la NASA
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Crédit : NASA
Alors que le télescope spatial James Webb de la NASA franchit les phases finales de la mise en service de ses instruments scientifiques, nous avons également commencé à travailler sur les opérations techniques de l’observatoire. Pendant que le télescope se déplace dans l’espace, il trouvera constamment des étoiles et des galaxies lointaines et les pointera avec une extrême précision pour acquérir des images et des spectres. Cependant, nous prévoyons également d’observer des planètes et leurs satellites, astéroïdes et comètes dans notre système solaire, qui se déplacent à travers les étoiles de fond de notre galaxie.
Webb doit pouvoir se verrouiller sur ces objets et les suivre avec suffisamment de précision pour obtenir des images et des spectres. L’équipe Webb a récemment terminé le premier test pour suivre un objet en mouvement. Le test a vérifié que Webb pouvait mener des recherches sur des cibles mobiles ! Au fur et à mesure que nous avancerons dans la mise en service, nous testerons d’autres objets se déplaçant à différentes vitesses pour vérifier que nous pouvons étudier avec Webb des objets qui se déplacent dans tout le système solaire.
Aujourd’hui, nous avons demandé à Heidi Hammel, scientifique interdisciplinaire Webb pour les observations du système solaire, de nous parler de ses plans pour étudier les voisins les plus proches de la Terre :
“Je suis vraiment enthousiasmé par la prochaine première année d’opérations scientifiques de Webb ! Je dirige une équipe d’astronomes tout aussi excités et impatients de commencer à télécharger des données. Webb peut détecter la faible lumière des premières galaxies, mais mon équipe observera beaucoup plus près de chez elle. Ils utiliseront Webb pour percer certains des mystères qui abondent dans notre propre système solaire.
“L’une des questions que l’on me pose fréquemment est de savoir pourquoi nous avons besoin d’un télescope puissant comme Webb pour étudier notre système solaire à proximité. Nous, les scientifiques planétaires, utilisons des télescopes pour compléter nos sur place missions (missions que nous envoyons pour voler, orbiter ou atterrir sur des objets). Un exemple de ceci est la façon dont Hubble a été utilisé pour trouver la cible post-Pluton pour la mission New Horizons, Arrokoth. Nous utilisons aussi des télescopes quand nous n’avons pas sur place missions prévues – comme pour les géantes de glace lointaines Uranus et Neptune ou pour effectuer des mesures de grandes populations d’objets, comme des centaines d’astéroïdes ou des objets de la ceinture de Kuiper (petits mondes de glace au-delà des orbites de Neptune, y compris Pluton), puisque nous ne pouvons envoyer missions à quelques-uns d’entre eux.
«L’équipe Webb a déjà utilisé un astéroïde dans notre système solaire pour effectuer des tests d’ingénierie de la capacité de« cible mobile »(MT). L’équipe d’ingénieurs a testé cette capacité sur un petit astéroïde de la ceinture principale : 6481 Tenzing, du nom de Tenzing Norgay, le célèbre guide de montagne tibétain qui fut l’un des premiers à atteindre le sommet du mont Everest. Bryan Holler, du Space Telescope Science Institute, avait le choix entre environ 40 astéroïdes possibles pour tester le suivi MT, mais, comme il l’a dit à notre équipe : “Puisque les objets étaient tous pratiquement identiques sinon, choisir celui avec un nom lié à le succès semblait être une évidence. ” Nous aimons ce genre de choses.
“Mon rôle avec Webb en tant que” scientifique interdisciplinaire “signifie que mon programme utilise tout des capacités de ce télescope de pointe ! Nous avons besoin de tous pour vraiment comprendre le système solaire (et l’univers !).
“Notre système solaire a bien plus de mystères que mon équipe n’a eu le temps de résoudre. Nos programmes observeront des objets à travers le système solaire : nous imagerons les planètes géantes et les anneaux de Saturne ; explorez de nombreux objets de la ceinture de Kuiper ; analyser l’atmosphère de Mars; exécuter des études détaillées de Titan ; et beaucoup plus! Il existe également d’autres équipes qui planifient des observations ; dans sa première année, 7% du temps de Webb sera consacré aux objets de notre système solaire.
“Un programme passionnant et stimulant que nous prévoyons de faire est d’observer les mondes océaniques. Il y a des preuves du télescope spatial Hubble que la lune de Jupiter Europe a des panaches sporadiques de matière riche en eau. Nous prévoyons de prendre des images haute résolution de l’Europe pour étudier sa surface et rechercher l’activité du panache et les processus géologiques actifs. Si nous localisons un panache, nous utiliserons la spectroscopie de Webb pour analyser la composition du panache.
“J’ai un petit faible dans mon cœur pour Uranus et Neptune. En effet, c’est l’absence de mission dans ces mondes très lointains qui m’a amené à m’impliquer dans Webb il y a tant de décennies. L’équipe Uranus espère lier définitivement la chimie et la dynamique de la haute atmosphère (détectable avec Webb) à l’atmosphère plus profonde que nous étudions avec d’autres installations depuis de nombreuses décennies. J’ai passé les 30 dernières années à utiliser les plus grands et les meilleurs télescopes que l’humanité ait jamais construits pour étudier ces géants de glace, et nous allons maintenant ajouter Webb à cette liste.
“Nous prévoyons des observations Webb depuis plus de vingt ans, et cela s’est accéléré maintenant que nous sommes lancés, déployés et concentrés ! Je noterai que presque toutes les données du système solaire de mon équipe seront immédiatement disponibles gratuitement pour la vaste communauté scientifique planétaire. J’ai fait ce choix pour permettre plus de découvertes scientifiques avec Webb dans de futures propositions.
« Je suis ravi d’avoir pu travailler avec l’équipe pendant tout ce temps, et je tiens tout particulièrement à remercier les milliers de personnes qui, collectivement, ont rendu possible cette incroyable installation pour l’astrophysique et les communautés planétaires. Merci! Ad Astra! “
Le télescope spatial James Webb est le télescope scientifique spatial le plus grand, le plus puissant et le plus complexe au monde jamais construit. Webb résoudra les mystères de notre système solaire, regardera au-delà des mondes lointains autour d’autres étoiles et sondera les structures et les origines mystérieuses de notre univers et notre place dans celui-ci. Webb est un programme international mené par la NASA avec ses partenaires, l’ESA (Agence spatiale européenne) et l’Agence spatiale canadienne.
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