Crédit d'image: NASA / JPL
Les ingénieurs du Jet Propulsion Lab de la NASA ont construit un instrument si sensible qu’il peut mesurer des distances à l’intérieur d’un dixième de l’épaisseur d’un atome d’hydrogène. En raison de son lancement en 2009, le vaisseau spatial mesurera également la distance aux étoiles avec une précision plusieurs centaines de fois supérieure à ce qui est actuellement possible.
Même si les astronomes ont découvert plus de 100 planètes autour d'étoiles autres que le Soleil ces dernières années, le «Saint-Graal» de la recherche - une planète de la taille de la Terre capable de soutenir la vie - reste insaisissable. Le problème principal est qu'une planète semblable à la Terre serait beaucoup plus petite que n'importe laquelle des géantes gazeuses détectées jusqu'à présent (voir l'illustration à droite).
Les planètes en orbite autour d'autres étoiles sont trop faibles pour être observées directement, mais les scientifiques infèrent leur présence par la minuscule «oscillation» gravitationnelle qu'elles induisent dans leurs étoiles parentes. Observé à des dizaines d'années-lumière (une année-lumière vaut 5,88 trillions de miles), ce mouvement devient en effet très minuscule. Plus la planète est petite, moins le parent étoile vacille.
Pour détecter l'oscillation stellaire provoquée par une planète aussi petite que la Terre, les scientifiques ont besoin d'un instrument d'une sensibilité presque incroyable. Disons qu'il y a une astronaute debout sur la lune, agitant son petit doigt. Vous auriez besoin d'un instrument suffisamment sensible pour mesurer ce mouvement depuis la Terre, à 400 mètres de là.
Pour ce faire, l'instrument doit être une «règle» précise à seulement un dixième de la largeur d'un atome d'hydrogène. Cela représente environ 1 millionième de la largeur des cheveux humains les plus épais.
Une telle précision est-elle possible? Après une lutte de six ans, les ingénieurs du Jet Propulsion Laboratory ont récemment prouvé que la réponse était oui.
De telles mesures subatomiques ont été réalisées pour la première fois dans une chambre scellée sous vide appelée le banc d'essai de métrologie microarcseconde.
Ce faisant, les ingénieurs ont prouvé qu'ils pouvaient mesurer les mouvements des étoiles avec une précision étonnante jamais atteinte auparavant dans l'histoire de l'humanité.
Le banc d'essai, qui ressemble à un sous-marin en argent brillant, est rempli de miroirs, de lasers, de lentilles et d'autres composants optiques. Parce que même de petits mouvements d'air peuvent interférer avec les mesures, tout l'air est pompé hors de la chambre avant chaque expérience. Des faisceaux laser, des miroirs mobiles et une caméra sont utilisés pour aider à détecter les mouvements d'une étoile artificielle, qui simule la lumière qui serait émise par une vraie étoile.
L'instrument dont les ingénieurs ont fait la démonstration en laboratoire deviendra le cœur d'un nouveau télescope spatial révolutionnaire connu sous le nom de Mission d'interférométrie spatiale.
«Il y a six ans et demi, cette technologie n’était ni prouvée ni étayée», a déclaré Brett Watterson, chef de projet adjoint de la mission. «C'était juste une possibilité lointaine que nous pouvions le faire. C'est grâce à l'ingéniosité, à la perspicacité, au leadership et à la persévérance que l'équipe a pu surmonter ces défis technologiques difficiles. »
La NASA a récemment donné le feu vert pour la deuxième étape de développement de la mission, qui non seulement pourra rechercher des planètes semblables à la Terre autour d'autres étoiles, mais mesurera également les distances cosmiques plusieurs centaines de fois plus précisément qu'il n'est actuellement possible. Prévu pour être lancé en 2009, il parcourra le ciel pendant cinq ans et fournira aux astronomes la première feuille de route vraiment précise de notre galaxie de la Voie lactée.
"C'est une période historique à laquelle nous sommes intimement liés", a déclaré Watterson. «Contrairement à toute autre culture de l'histoire, nous avons les moyens technologiques, le budget et la volonté de déterminer l'occurrence de planètes semblables à la Terre en orbite autour d'autres étoiles. Tous les membres de l'équipe sont conscients de leur rôle dans cette étape charnière de la recherche de vie ailleurs dans l'univers. »
La mission d'interférométrie spatiale est gérée par le JPL dans le cadre du programme Origins de la NASA.
Source d'origine: communiqué de presse NASA / JPL
