Les télescopes spatiaux conçus pour observer des planètes lointaines doivent être puissants, mais ils ont également besoin d'une méthode pour bloquer la lumière de l'étoile parente, qui lave complètement tous les gradateurs en orbite. Un télescope spatial traînant l'ombre sur des milliers de kilomètres serait alors capable de voir des objets beaucoup plus faibles entourant l'étoile.
Un gigantesque bouclier spatial en forme de marguerite pourrait être utilisé pour bloquer la lumière des étoiles embêtante et permettre aux astronomes utilisant un télescope en orbite de se concentrer sur des planètes semblables à la Terre dans d'autres systèmes solaires, selon une étude de l'Université du Colorado à Boulder.
La fine "étoile métallique" permettrait à un télescope traînant à des milliers de kilomètres derrière lui d'imaginer la lumière de planètes lointaines écrémées par les pétales géants sans être submergé par la lumière des étoiles mères, a déclaré le professeur CU-Boulder Webster Cash. Les chercheurs pourraient ensuite identifier des caractéristiques planétaires comme les océans, les continents, les calottes polaires et les bancs de nuages et même détecter des biomarqueurs comme le méthane, l'oxygène et l'eau s'ils existent, a-t-il déclaré.
«Nous pensons que c'est un concept convaincant, en particulier parce qu'il peut être construit aujourd'hui avec la technologie existante», a déclaré Cash. «Nous serons en mesure d'étudier des planètes semblables à la Terre à des dizaines de milliers de milliards de kilomètres de distance et d'analyser chimiquement leurs atmosphères à la recherche de signes de vie.
Un article sur le sujet par Cash est présenté sur la couverture du numéro du 6 juillet de Nature. Le document comprend des solutions mathématiques à des défis optiques tels que la flexion et la diffusion de la lumière entre l'ombrage flexible de 50 mètres de diamètre et le télescope spatial, qui orbiteraient en tandem à environ 15000 miles de distance.
Les scientifiques lanceraient ensemble le télescope et l'étoile stellaire sur une orbite à environ 1 million de miles de la Terre, puis déploieraient à distance l'étoile stellaire et utiliseraient de petits propulseurs pour le déplacer dans les lignes de vue d'étoiles voisines censées héberger des planètes, a déclaré Cash. Les propulseurs seraient allumés par intermittence pour maintenir la nuance stellaire stable pendant les observations des planètes, qui apparaîtraient comme des taches lumineuses.
"Pensez à un voltigeur levant une main pour bloquer la lumière du soleil alors qu'il suit une balle volante", a déclaré Cash, directeur du Centre CU-Boulder pour l'astrophysique et l'astronomie spatiale. "Nous utiliserions l'ombre d'étoile comme une main géante pour supprimer la lumière émanant d'une étoile centrale d'un facteur d'environ 10 milliards."
Le nouveau concept pourrait être utilisé pour cartographier les systèmes planétaires autour d'étoiles lointaines et détecter des planètes aussi petites que la lune terrestre, a déclaré Cash. Ces dernières années, plus de 175 planètes ont été découvertes en orbite autour d'autres étoiles.
Surnommé New Worlds Observer, le design de Cash a été sélectionné pour un coup de pouce de financement de 400 000 $ en octobre dernier par l'Institut des concepts avancés de la NASA après avoir été sélectionné pour une étude initiale en 2004. L'équipe comprend des chercheurs de l'Université de Princeton, du Goddard Space Flight Center de la NASA, de Ball Aerospace of Boulder , Northrop Grumman Corp. de Los Angeles et la Carnegie Institution à Washington, DC
L’équipe a également soumis une proposition de 400 millions de dollars avec le programme Discovery de la NASA pour lancer un écran solaire autonome pour travailler de concert avec le puissant télescope spatial James Webb. Le télescope spatial James Webb est un observatoire infrarouge dont le lancement est prévu en 2013 et considéré comme le successeur du télescope spatial Hubble.
Des propositions alternatives pour l'imagerie de planètes éloignées impliquent la suppression de la lumière parentale une fois qu'elle est entrée dans le télescope - une entreprise compliquée, semblable à Rube Goldberg, impliquant des miroirs mobiles et une électronique active, a déclaré Marc Kuchner du Goddard Space Flight Center de la NASA, Exoplanets et Stellar Astrophysics Laboratory. "En revanche, il s'agit d'un concept optique très propre et simple, et peut-être l'idée la plus prometteuse à ce jour sur la façon d'imager directement nos voisins de la Terre", a déclaré Kuchner, également membre de l'équipe scientifique de New Worlds Observer.
"Pendant plus d'un siècle, les auteurs de science-fiction ont spéculé sur l'existence de planètes semblables à la Terre autour des étoiles proches", a écrit Cash dans Nature. "S'ils existent réellement, l'utilisation d'un occulteur pourrait les trouver dans la prochaine décennie."
Une version encore plus avancée de l'imageur des nouveaux mondes pourrait impliquer un anneau de télescopes placé sur la lune sous une flotte d'étoiles en orbite qui permettrait aux scientifiques de photographier des planètes lointaines semblables à la Terre, spécule Cash. «Il y a un peu de Buck Rogers dans le concept de l'imageur des nouveaux mondes, mais la recherche et la cartographie de nouvelles terres semblent quelque chose qui semble profondément ancré dans la psyché humaine.»
Source d'origine: communiqué de presse UCB
