Produire des «étoiles artificielles» pour calibrer des télescopes

Jonathan Gagné

Crédit : Courtoisie

Une avancée scientifique majeure est sur le point de voir le jour grâce à la mission spatiale Landolt de la NASA. Cette mission, évaluée à 19,5 M$, a comme objectif de créer des étoiles artificielles qui permettront de mieux calibrer les télescopes au sol et ainsi de mesurer la luminosité des étoiles de manière plus précise.

Jonathan Gagné, conseiller scientifique au Planétarium de Montréal, professeur associé à l’Université de Montréal et membre de l’Institut Trottier de recherche sur les exoplanètes, fait partie de l’équipe constituée de spécialistes de 12 organisations ou établissements, principalement américains.

«Participer à cette mission spatiale aux côtés de scientifiques chevronnés en contribuant à la sélection de cibles et à l'analyse des données est une expérience stimulante», a déclaré Jonathan Gagné.

La mission Landolt, prévue pour 2029, est nommée en l'honneur de l'astronome Arlo Landolt, qui a établi entre les années 1970 et 1990 des catalogues de luminosité stellaire très utilisés. Elle est basée sur la mise en activité de lasers calibrés à bord d'un petit satellite de type CubeSat qui sera lancé à près de 36 000 km d'altitude. Ces lasers inoffensifs seront dirigés vers la Terre et produiront des «étoiles artificielles», dont la brillance est connue avec précision. Ces étoiles, invisibles à l'œil nu, pourront être observées par les télescopes au sol, ce qui permettra de calibrer leur observation et éventuellement d'évaluer de manière beaucoup plus précise la brillance des milliards d’étoiles qui se trouvent dans plusieurs grands catalogues astronomiques.

Connaître la brillance des étoiles avec précision est la clé pour résoudre plusieurs mystères en astronomie. «Les retombées qu’aura la mission Landolt dans divers domaines de l'astrophysique, notamment dans la caractérisation des exoplanètes et les mesures de l'accélération de l'expansion de l'Univers, seront particulièrement intéressantes à suivre», a indiqué Jonathan Gagné.

Les anciennes calibrations étaient en effet devenues la principale source d'erreurs de mesure dans la détermination de la brillance de la plupart des étoiles. Ces calibrations avaient été faites en 1995 par des scientifiques du Space Telescope Science Institute: elles étaient basées sur une comparaison de la brillance observée de trois naines blanches avec des modèles physiques de leur atmosphère.

La mission Landolt constitue une étape cruciale dans la quête de la précision en astronomie. En permettant l’amélioration des calibrations anciennes, elle ouvre la voie à des découvertes et à une meilleure compréhension de l'Univers.