Télescope James-Webb: détecteur de vie extraterrestre et machine à remonter le temps

En 5 secondes À quelques jours du lancement officiel du télescope James-Webb, rappelons quels sont les objectifs scientifiques de cet observatoire spatial le plus puissant jamais mis en orbite.

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Télescope Spatial James-Webb Article 3 / 27

Sommes-nous seuls dans l’Univers? À quoi ressemblaient les premières galaxies formées après le big bang? Comment les planètes de notre système solaire ont-elles été créées? On espère que le télescope spatial James-Webb apportera des réponses à ces questions existentielles.

Ce télescope, dont le lancement est prévu le 22 décembre, est le fruit du génie scientifique de l’Agence spatiale canadienne (ASC), de la NASA et de l’Agence spatiale européenne (ESA)… et par extension de l’Université de Montréal. En effet, l’ASC contribue à cet immense observatoire en fournissant un instrument scientifique et un détecteur de guidage, et c’est René Doyon, directeur de l’Institut de recherche sur les exoplanètes (iREx) de l’UdeM et professeur au Département de physique de l’Université, qui est chercheur principal de l’équipe scientifique canadienne.

Ensemble, les modules fournis par l’ASC, la NASA et l’ESA composeront l’observatoire spatial le plus complexe, le plus précis et le plus puissant jamais construit et permettront de faire des découvertes révolutionnaires en astronomie.

Cette puissance inégalée aidera les scientifiques du monde entier à scruter les confins de l’Univers, en apprendre davantage sur la composition et l’habitabilité des exoplanètes et étudier le cycle de vie des étoiles.

Explorer de nouveaux mondes à la recherche de la vie

Le télescope James-Webb succède au télescope spatial Hubble. Il le surpasse en termes d’efficacité et de précision – notamment en raison de la taille de son miroir, du type de lumière observée et de sa position dans l’espace.

Grâce à ces atouts, James-Webb permettra d’étudier les planètes de notre système solaire et d’autres systèmes planétaires à un niveau de détail inédit. L’instrument scientifique conçu par l’équipe de René Doyon a d’ailleurs été pensé pour l’analyse de plusieurs types de corps célestes, dont la composition de l’atmosphère d’exoplanètes.

«Ce que nous cherchons, notre Saint-Graal, ce sont des “biosignatures”, soit des signes de vie extraterrestre», indique avec enthousiasme Nathalie Ouellette, astrophysicienne, coordonnatrice de l’iREx et scientifique chargée des communications pour le télescope James-Webb.

La chercheuse tient toutefois à préciser qu’il ne faut pas penser ces signes de vie comme ceux présentés dans les films de science-fiction. «On parle ici de signes d’activité biologique ou de la signature de certaines molécules que nous avons désignées comme essentielles à la vie, par exemple l’oxygène, la vapeur d’eau, le dioxyde de carbone, le méthane ou l’ozone. En présence de telles molécules, ou de certaines combinaisons de ces molécules, nous pourrions potentiellement déterminer que les conditions sont propices au développement de la vie sur les exoplanètes explorées par le télescope.»

Pleins feux sur l’aube de l’Univers

Le télescope James-Webb sera en orbite autour du Soleil au point de Lagrange L2, à environ 1,5 million de kilomètres de la Terre.

Rappelons que les télescopes sont aussi en quelque sorte des machines à remonter le temps. «Regarder dans l’espace, c’est comme regarder dans le passé, affirme Nathalie Ouellette. Les ondes lumineuses se déplacent si vite que, dans notre vie quotidienne, elle semble voyager instantanément d’un endroit à l’autre. Cependant, dans l’espace, les distances sont tellement immenses que le temps que met la lumière à voyager est perceptible.»

Et James-Webb est une merveille de machine à voyager dans le temps. Il pourra voir aussi loin que 500 millions d’années après le big bang, du jamais-vu. «Avec Hubble, on pouvait regarder à 200 millions d’années, on gagne donc 300 millions d’années, ce qui est remarquable, considérant que les débuts de l’Univers étaient très actifs. Les galaxies entraient alors en collision fréquemment et les étoiles s’y formaient à un rythme élevé», explique l’astrophysicienne.

«Dis-moi d’où tu viens et je te dirai qui tu es»

Ainsi, le télescope spatial James-Webb permettra d’approfondir nos connaissances sur l’évolution des premiers objets lumineux (galaxies) à travers le temps. Nathalie Ouellette croit que cet exercice nous renseignera également sur la création du Système solaire.

«Nous avons encore beaucoup de questions sur l’origine de la vie dans notre système solaire, nous ne savons pas exactement comment nous nous sommes retrouvés sur Terre et comment les planètes ont été formées, rapporte la coordonnatrice de l’iREx. En étudiant d’autres systèmes, étoiles et planètes à des stades différents d’évolution, nous espérons pouvoir retracer notre propre histoire pour mieux nous comprendre nous-mêmes.»

Car voilà l’ultime but du télescope James-Webb: révolutionner notre compréhension de l’Univers, mais, surtout, contextualiser la Terre, dans toute sa fragilité et son unicité.

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