Par Alice - Le 21-11-2022
Télescope spatial Kepler - Tout savoir sur lui
Demandez à la plupart des gens de nommer un télescope spatial et ils vous répondront probablement Hubble. Bien que le nom de ce télescope soit certainement digne de sa renommée, il en existe un autre qui, sans doute, a fait autant pour élargir nos horizons cosmologiques que son frère plus célèbre : le télescope spatial Kepler.
Il y a un précédent pour nommer le matériel spatial d'après des astronomes historiques, et le télescope Kepler ne fait pas exception. Johannes Kepler était un astronome allemand qui a vécu à la fin du 16e et au début du 17e siècle. Il a notamment découvert les lois du mouvement des planètes qui nous permettent depuis de prédire avec précision la position des planètes à presque tout moment de l'histoire.
Quatre cents ans plus tard, au début des années 1990, la NASA a proposé une série de missions sans équipage - certaines pour étudier notre système solaire et d'autres pour rechercher d'autres planètes en orbite autour d'autres étoiles. Il faudra encore presque dix ans et quatre propositions rejetées avant que le télescope ne soit finalement approuvé, en décembre 2001.
Etant donné que sa mission était de découvrir des planètes de la taille de la Terre potentiellement habitables, et que ces découvertes reposaient sur les lois du mouvement planétaire, il semblait tout à fait approprié que le télescope porte le nom de Kepler.
Quand le télescope Kepler a-t-il été lancé pour la première fois ?
Le télescope Kepler lui-même comprenait un miroir primaire de 1,4 mètre (55 pouces) de diamètre - le plus grand de son genre lors de son lancement. Il comportait également 42 caméras CCD, chacune d'une résolution de 2 200 x 1 024 pixels, soit une résolution totale de près de 95 mégapixels. Les caméras étaient conçues pour détecter les changements de luminosité des étoiles lorsque des planètes semblaient transiter à travers elles.
Il a finalement été lancé le 7 mars 2009, à bord d'une fusée Delta II depuis Cap Canaveral, en Floride. À l'époque, on connaissait l'existence de quelque 350 exoplanètes et on espérait que le télescope en découvrirait des milliers d'autres au cours de sa mission de trois ans et demi. Les scientifiques espéraient également découvrir des dizaines de mondes de la taille de la Terre, mais seul le temps dirait si le télescope réussirait.
Continuellement pointé vers la même zone du ciel, autour des constellations du Cygne et de la Lyre, le télescope a étudié environ 150 000 étoiles dans une zone contenant 4. 5 millions d'étoiles sur 115 degrés carrés (soit environ 0,25 % de l'ensemble du ciel nocturne.) Tendez votre poing à bout de bras et il couvrirait à peu près la même surface!
Après un mois en orbite, sa couverture a été jetée et les premières images de test ont été prises le 8 avril. La mission a commencé proprement le 12 mai et les scientifiques ont passé les deux mois suivants à calibrer ses systèmes en étudiant cinq exoplanètes déjà connues.
Dix jours ont été consacrés à l'étude de HAT-P-7b, un monde de type "Jupiter chaud" situé à quelque 1 000 années-lumière qui tourne autour de son étoile mère en seulement 2,2 jours. Le télescope Kepler a pu détecter avec succès son atmosphère et ses changements de luminosité pendant qu'il tournait autour de la planète.
HAT-P-7b n'était pas la seule exoplanète étudiée pendant cette période initiale de deux mois. Les autres comprenaient Kepler-1b et TrES-2b, l'exoplanète connue la plus sombre. Kepler a découvert que cette géante gazeuse réfléchit moins de 1 % de la lumière qu'elle reçoit, ce qui la rend plus sombre que la peinture noire acrylique et donne naissance au surnom de la planète : la planète charbon.
Quelles ont été certaines des premières découvertes du télescope spatial Kepler ?
- Les astronomes annoncent la découverte de six planètes en orbite autour d'une seule étoile située à quelque 2 150 années-lumière. Ce qui rend ce système si spécial, c'est que cinq des planètes ont des orbites plus petites que celle de Mercure, ce qui en fait l'un des systèmes les plus compacts connus. L'étoile, Kepler-11, est semblable au Soleil, de sorte que les mondes sont trop chauds pour accueillir la vie.
-
Les fans se réjouissent à l'annonce de la première exoplanète trouvée en orbite autour d'un système à double étoile. Contrairement à la planète fictive de Tatooine dans les célèbres films, Kepler-16b est une géante gazeuse froide de la taille de Saturne.
- Les astronomes annoncent la découverte des premières planètes de taille terrestre en orbite autour d'une étoile semblable au Soleil. L'étoile, Kepler-20, se trouve à quelque 929 années-lumière et compte cinq exoplanètes en orbite. L'une d'entre elles, Kepler-20f, a été la première exoplanète découverte à être plus petite que la Terre. Malheureusement, aucun de ces deux mondes ne se trouve dans la zone habitable.
4 janvier 2010 -
Comment la mission principale du télescope Kepler s'est-elle terminée ?
À la fin de l'année 2011, il y avait 2 326 candidats exoplanètes. Parmi celles-ci, 207 étaient de la taille de la Terre, 680 faisaient environ deux fois la taille de la Terre, 1 181 avaient la taille de Neptune, 203 étaient de la taille de Jupiter et 55 étaient supposées être plus grandes que Jupiter.
Les implications étaient stupéfiantes. Sur la base de ces données, les scientifiques ont estimé qu'il pourrait y avoir jusqu'à cinquante milliards de planètes dans la Voie lactée, dont environ deux milliards de mondes de la taille de la Terre, avec au moins un demi-milliard dans la zone habitable. Parmi ceux-ci, quelque 30 000 se trouveraient à moins de mille années-lumière de la Terre.
Autres découvertes :
Le 18 mai 2012
Malgré ces succès, le télescope Kepler a subi le premier de plusieurs revers en juillet 2012 lorsqu'une de ses quatre roues de réaction s'est brisée. Utilisé pour garder le télescope pointé dans la bonne direction, le télescope avait besoin que trois des quatre roues fonctionnent et, heureusement, le télescope a pu continuer son travail.
Le 26 août 2012
Le 15 mai 2013. La NASA tient une conférence de presse pour annoncer la défaillance d'une deuxième roue de réaction. Avec seulement deux des quatre roues qui fonctionnent, le programme risque d'être annulé. Le télescope ne peut plus pointer vers la zone du ciel désignée avec la précision requise pour sa mission principale et la NASA commence à envisager d'autres options. L'une de ces options consiste à trouver de nouvelles façons pour le télescope d'effectuer des études astronomiques.
30 septembre 2013
Quels ont été les points forts de K2, la mission "Second Light" de Kepler ?
Le 26 novembre 2013, K2, aussi appelée "Second Light", la deuxième grande mission Kepler, est dévoilée. Il est proposé que le télescope spatial Kepler continue de rechercher des exoplanètes mais élargisse également ses cibles pour inclure les supernovae, la formation d'étoiles, les astéroïdes et les comètes.
- Les observations par Kepler de deux étoiles en train d'exploser donnent lieu aux premières mesures optiques d'un "shock breakout" - le flash brillant de l'onde de choc d'une étoile en explosion.
- Kepler-1647b devient la plus grande exoplanète découverte en orbite autour d'un système d'étoiles doubles. La planète serait d'une taille similaire à celle de Jupiter.
- La découverte de la plus jeune exoplanète connue est annoncée. K2-33b est un monde de la taille de Neptune âgé de seulement 5 à 10 millions d'années qui tourne autour de son étoile mère en seulement cinq jours.
17 avril 2014
À partir de ce moment, Kepler a été impliqué dans un grand nombre de projets - appelés campagnes - qui ont détourné son attention de la chasse aux exoplanètes. Ces campagnes comprenaient l'étude de plus de 36 000 galaxies, du centre de notre propre galaxie Voie lactée, des planètes Mars et Neptune, des comètes et des astéroïdes dans notre propre système solaire, des régions de formation d'étoiles dans le Taureau, des supernovae, des étoiles variables, des amas d'étoiles Praesepe et M67, et de l'étoile naine rouge Wolf 359, rendue célèbre par la série télévisée Star Trek : The Next Generation.
L'héritage du télescope spatial Kepler
La campagne 19 devait être sa dernière. Le 30 octobre 2018, la NASA a annoncé que le télescope était à court de carburant et que, après neuf ans, sa mission prenait fin. Le télescope a été désactivé avec une commande "bonne nuit" le 15 novembre - l'anniversaire de la mort de Johannes Kepler en 1630.
Il est difficile de sous-estimer le rôle que le télescope spatial Kepler a joué dans l'histoire de l'astronomie. Au moment où nous écrivons ces lignes (juin 2019), le télescope est crédité de 2 343 découvertes d'exoplanètes confirmées, et 2 421 autres restent à confirmer. Lorsque la mission a été proposée pour la première fois, au début des années 1990, aucune n'était connue.
Et si l'astronome Johannes Kepler pouvait connaître son homonyme et les mondes qu'il a découverts, que penserait-il ? Lorsqu'il est né, les gens croyaient encore que tout dans l'univers gravitait autour de la Terre. Lorsqu'il est mort, l'idée que les planètes tournent plutôt autour du Soleil commençait tout juste à faire son chemin. L'astronome et le télescope existaient tous deux à une époque où notre vision de l'univers évoluait - et ils ont tous deux joué un rôle énorme dans son élargissement.
Pour une chronologie plus complète et une liste des découvertes, cliquez ici.
Les résultats de la recherche sont disponibles sur le site de la Commission européenne.
