Le télescope James Webb doit permettre de mieux comprendre l'histoire de la formation de l'espace. Après de nombreux retards, le télescope de haute technologie est parti en mission à Noël. Des métaux technologiques tels que l'indium et le tellure ont joué un rôle important dans sa construction.
À bord d'une fusée Ariane 5, le télescope James Webb (JWST) a entamé le jour de Noël son long voyage dans l'espace lointain. Considéré comme le successeur du télescope Hubble, ce projet commun de la NASA, de l'ESA et de l'Agence spatiale canadienne (ASC) atteindra sa position et commencera à fonctionner à la fin du mois de janvier, à 1,5 million de kilomètres de la Terre. Les scientifiques espèrent acquérir de nouvelles connaissances sur la genèse de l'univers, du Big Bang aux premières galaxies en passant par l'évolution de notre système solaire. Le premier concept du nouveau télescope spatial a été développé dès 1996, mais la construction et le lancement ont été retardés à plusieurs reprises. À l'été 2011, le projet a failli être victime des coupes budgétaires que le Congrès américain voulait imposer à la NASA. Mais aujourd'hui, c'est l'euphorie qui prévaut face aux nouvelles découvertes attendues.
Les détecteurs infrarouges remontent à 13,5 milliards d'années
Le JWST est un télescope infrarouge qui peut également être utilisé pour observer les nuages de poussière cosmique, écrit la NASA sur son site web. Deux détecteurs différents sont utilisés, pour les différentes gammes du spectre infrarouge.
Les détecteurs au silicium dopé à l'arsenic (Si:As) couvrent la lumière infrarouge moyenne d'une longueur d'onde de 5 à 28 μm et la convertissent en tensions électroniques mesurables. Par ordinateur, les données infrarouges peuvent être converties en images visibles qui sont attendues. à égalité avec celles de son légendaire prédécesseur. Le domaine spectral proche (0,6-5 μm) est observé par des détecteurs en tellurure de mercure et de cadmium (HgCdTe). Le tellurure de cadmium, un alliage du métal technologique tellure entre autres, est également utilisé sur Terre, comme dans les cellules solaires à couche mince.
Les détecteurs sont assemblés en sandwich. La couche supérieure est la couche absorbante composée de Si:As ou de HgCdTe. Elle absorbe les particules de lumière incidentes (photons) et les convertit en tension. Chaque pixel de la couche absorbante est relié au circuit intégré de lecture (ROIC) par une couche d'indium, un métal technologique qui se déforme sous l'effet de la pression et agit donc comme une soudure à froid. Ce circuit contient des circuits électroniques et transmet les données reçues en vue de leur traitement ultérieur.
6.5 Tonnes de produits de haute technologie
De nombreux autres matériaux de haute technologie ont été essentiels à la construction du nouveau télescope. Par exemple, le miroir principal de six mètres et demi qui dirige la lumière vers les détecteurs est fait d'un métal léger, le béryllium, qui a été recouvert d'une couche d'or. Au total, environ 48 grammes d'or ont été utilisés. magazine économique Forbes a calculé.
Ensemble, les 18 segments du miroir pèsent environ 360 kilogrammes. Le poids total du télescope est de 6 500 kilogrammes. Avec une longueur de près de 22 mètres et une largeur de 12 mètres, il a la taille d'un court de tennis. La raison principale de cette taille est la bouclier solaire, Ce bouclier est destiné à protéger les détecteurs des effets de la lumière et de la chaleur du soleil. Le bouclier est constitué de cinq couches de plastique Kapton recouvertes d'aluminium et de silicium.
Il faudra attendre plusieurs mois avant que les premières images cosmiques ne parviennent sur Terre. Les équipements optiques et les instruments scientifiques ne seront calibrés pour être utilisés que six mois après le lancement. A site web dédié fournit des informations sur la position actuelle, et le système d'information de la NASA, le Chaîne YouTube propose également des informations complémentaires.
Photo : iStock/dima_zel
