Un institut de la NASA a sélectionné une nouvelle proposition de l'Université du Colorado à Boulder pour une étude plus approfondie qui décrit comment les technologies existantes peuvent être utilisées pour étudier les planètes autour d'étoiles lointaines à l'aide d'une "ombre d'étoile" en orbite.
Le concept par le professeur CU-Boulder Webster Cash du Center for Astrophysics and Space Astronomy était l'une des 12 propositions sélectionnées pour un financement le 28 septembre par l'Institut de la NASA pour les concepts avancés, ou NIAC. La proposition de Cash détaille les méthodes nécessaires pour concevoir et construire ce qui est essentiellement une "caméra sténopé" géante dans l'espace.
L'ombre de la taille d'un terrain de football serait faite d'un matériau mince et opaque et contiendrait une ouverture, ou un trou, au centre d'environ 30 pieds de diamètre pour séparer la lumière d'une planète éloignée de la lumière de son étoile parente adjacente, a déclaré Cash. Un vaisseau spatial détecteur équipé d'un télescope suivrait des dizaines de milliers de kilomètres derrière l'ombre en orbite pour capter la lumière et la traiter.
Un tel système pourrait être utilisé pour cartographier les systèmes planétaires autour d'autres étoiles, détecter des planètes aussi petites que la lune et rechercher des «biomarqueurs» tels que le méthane, l'eau, l'oxygène et l'ozone. Connu sous le nom de New Worlds Imager, le système pourrait également cartographier les taux de rotation des planètes, détecter la présence de conditions météorologiques et même confirmer l'existence d'océans liquides sur des planètes éloignées, a-t-il déclaré.
"Dans sa forme la plus avancée, l'imageur New Worlds pourrait capturer des images réelles de planètes jusqu'à 100 années-lumière, montrant les océans, les continents, les calottes polaires et les bancs de nuages", a déclaré Cash. S'il existe des forêts pluviales extra-terrestres, a-t-il dit, elles pourraient se distinguer des déserts.
"Pour moi, l'un des défis les plus intéressants de l'astronomie spatiale aujourd'hui est la détection des planètes exo-solaires", a déclaré Cash. «Nous avons créé un concept abordable avec une technologie très pratique qui nous permettrait de réaliser l'imagerie de la planète dans le visible et d'autres longueurs d'onde de la lumière.»
La beauté du sténopé en tant qu'appareil optique est qu'il fonctionne comme une lentille presque parfaite, a déclaré Cash, qui est professeur au département des sciences astrophysiques et planétaires de CU-Boulder. "Cet appareil éliminerait le problème limitant de la lumière diffusée par l'étoile mère en raison des imperfections optiques."
La proposition retenue a été rédigée par Cash, Jeremy Kasdin de l’Université de Princeton et Sara Seager de la Carnegie Institution de Washington. Neuf autres conseillers en propositions des universités et de l'industrie ont contribué au concept New Worlds Imager, a déclaré Cash.
Le NIAC a été créé en 1998 pour solliciter des concepts révolutionnaires auprès de personnes et d'organisations extérieures à l'agence spatiale qui pourraient faire avancer les missions de la NASA. Les concepts gagnants, choisis parce qu'ils "repoussent les limites de la science et de la technologie connues", devraient prendre au moins une décennie pour se développer s'ils sont finalement sélectionnés pour un vol de mission, selon la NASA.
En 1999, Cash a dirigé une proposition gagnante du NIAC pour une nouvelle technologie de télescope à rayons X puissante qui permettra aux astronomes de regarder dans la bouche des trous noirs. Ce télescope est actuellement en cours de développement par la NASA en tant que mission MAXIM de plusieurs millions de dollars et devrait être lancé la prochaine décennie.
D'autres concepts financés en 2004 par le NIAC incluent une proposition pour un élévateur spatial lunaire, une nouvelle technologie d'aimant supraconducteur pour la radioprotection des astronautes et un système de propulsion par plasma à faisceau magnétisé.
Les équipes qui ont soumis des propositions gagnantes au NIAC cette année ont reçu 75 000 $ pour une étude de viabilité de phase 1 sur six mois. Ces propositions qui continueront à être approuvées pour les études de phase 2 l'année prochaine par l'agence spatiale seront financées à hauteur de 400 000 $ pour deux années supplémentaires, selon la NASA.
«Nous sommes ravis de faire équipe avec des gens imaginatifs de l'industrie et des universités pour découvrir des systèmes innovants qui répondent au formidable défi de l'exploration et du développement spatial», a déclaré le directeur du NIAC, Robert Cassanova. Cassanova est également membre de l'Universities Space Research Association, qui administre le NIAC pour la NASA.
Source d'origine: communiqué de presse UCB
