Représentation d'un artiste d'une ombre étoilée en forme de tournesol qui pourrait aider les télescopes spatiaux à trouver et à caractériser des planètes extraterrestres.
(Image: © NASA / JPL / Caltech)
Les missions de chasse aux exoplanètes de Starshade peuvent être technologiquement intimidantes, mais elles ne sont pas hors de portée de la NASA, suggèrent des recherches récentes.
Une telle mission emploierait un télescope spatial et un engin séparé volant à environ 25 000 milles (40 000 kilomètres) devant lui. Cette dernière sonde serait équipée d'une grande nuance plate et pétale conçue pour bloquer la lumière des étoiles, permettant potentiellement au télescope de visualiser directement l'orbite mondes extraterrestres aussi petit que la Terre qui serait autrement perdu dans l'éblouissement.
(Instruments appelés coronographes, qui ont été installés sur plusieurs télescopes au sol et spatiaux, fonctionnent sur le même principe de blocage de la lumière. Mais les coronographes sont incorporés dans le télescope lui-même.)
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Il n'y a pas encore de missions de starshade dans les livres de la NASA. Pour qu'un tel projet fonctionne, les deux vaisseaux spatiaux devraient être alignés de manière incroyablement précise - à environ 3 pieds (1 mètre) l'un de l'autre, ont déclaré des responsables de la NASA.
"Les distances dont nous parlons pour la technologie d'étoile sont un peu difficiles à imaginer ", a déclaré Michael Bottom, ingénieur au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA à Pasadena, en Californie, dans un communiqué.
"Si l'étoile était réduite à la taille d'un dessous de verre, le télescope aurait la taille d'une gomme à crayon et ils seraient séparés d'environ 60 miles (100 kilomètres)", a ajouté Bottom. "Maintenant, imaginez que ces deux objets flottent librement dans l'espace. Ils subissent tous les deux ces petits tiraillements et coups de coude de la gravité et d'autres forces, et sur cette distance, nous essayons de les maintenir alignés avec précision à environ 2 millimètres près."
De légères défaillances d'alignement pourraient théoriquement être détectées par une caméra à l'intérieur du télescope spatial. De petites quantités de lumière stellaire fuiront toujours autour de la nuance, formant un motif clair et sombre sur la lunette. L'appareil photo détectait les désalignements en reconnaissant quand le motif clair et sombre n'était pas centré.
Bottom a conçu un programme informatique qui a testé si cette technique pouvait réellement fonctionner - et les résultats étaient encourageants.
"Nous pouvons sentir un changement dans la position de la nuance d'étoile jusqu'à un pouce, même sur ces distances énormes", a déclaré Bottom dans la même déclaration.
Pendant ce temps, son collègue ingénieur du JPL, Thibault Flinois, et ses collègues ont mis au point leur propre suite d'algorithmes, qui utilisent les informations du programme de Bottom pour déterminer quand l'étoile doit déclencher de manière autonome ses propulseurs pour maintenir l'alignement.
Ensemble, ce travail - qui est détaillé dans un rapport achevé au début de cette année - suggère que les missions de starshade sont technologiquement réalisables. En effet, il devrait être possible de garder une grosse ombre stellaire et un télescope spatial alignés à des distances allant jusqu'à 46 000 miles (74 000 km), ont déclaré des responsables de la NASA.
"Pour moi, c'est un bel exemple de la façon dont la technologie spatiale devient de plus en plus extraordinaire en s'appuyant sur ses succès antérieurs", a déclaré Phil Willems, directeur de l'activité Starshade Technology Development de la NASA, dans le même communiqué.
"Nous utilisons la formation volant dans l'espace à chaque fois qu'une capsule accoste au Station spatiale internationale", A ajouté Willems." Mais Michael et Thibault sont allés bien au-delà et ont montré un moyen de maintenir la formation à des échelles plus grandes que la Terre elle-même. "
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Le livre de Mike Wall sur la recherche de la vie extraterrestre, "Là-bas"(Grand Central Publishing, 2018; illustré par Karl Tate), est sorti maintenant. Suivez-le sur Twitter @michaeldwall. Suivez-nous sur Twitter @Spacedotcom ou Facebook.
