L’Observatoire européen austral (ESO, pour European Southern Observatory) a déjà un bijou de technologie avec son Very Large Telescope, perché à 2 635 mètres d’altitude sur le Cerro Paranal, dans le désert d’Atacama au Chili. Mais, dans la course aux découvertes scientifiques et à la technologie de pointe, il faut toujours prévoir la génération suivante. Depuis 2005, l’ESO planche sur un instrument dont les performances dépasseront largement celle des quatre grands télescopes du VLT : l’European Extremely Large Telescope (E-ELT, figuré sur la vue d’artiste ci-dessus). Autrement dit, un mastodonte de l’astronomie, avec un miroir géant de 42 mètres (ceux du VLT ne font “que” 8,2 m de diamètre et ceux du Keck américain 10 m).
Mais les très grands équipements coûtent cher et le budget nécessaire à la construction de l’E-ELT, sur le Cerro Armazones, à une vingtaine de kilomètres du VLT et à plus de 3 000 mètres d’altitude, s’élève à un milliard d’euros. Heureusement, l’ESO a reçu, peu après Noël, un magnifique cadeau : le Brésil a en effet signé, le 29 décembre 2010, son accord d’adhésion à l’ESO, qui fera de lui, s’il est ratifié par son Parlement, le quinzième pays de l’Observatoire et le premier non-européen (les 14 autres membres sont l’Allemagne, l’Autriche, la Belgique, le Danemark, l’Espagne, la Finlande, la France, l’Italie, les Pays-Bas, le Portugal, la République Tchèque, le Royaume-Uni, la Suède et la Suisse). Ce que le communiqué de presse ne dit pas, c’est que Brasilia apporte un chèque de 300 millions d’euros (dont 130 millions d’euros de “ticket d’entrée”). Comme l’expliqueNature, si l’on ajoute les 300 millions d’euros que les Européens ont déjà mis sur la table pour l’E-ELT, 60% du financement est déjà trouvé. Le directeur général de l’ESO, l’astronome néerlandais Tim de Zeeuw, a indiqué que, pour les 400 millions d’euros restants, une “contribution exceptionnelle” sera demandée aux Etats membres.
L’E-ELT sera un monstre de technologie, un instrument de quelque 5 000 tonnes et de 60 mètres de haut. Pour composer son immense miroir primaire, il faudra assembler pas moins de 984 miroirs hexagonaux de 1,45 m de diamètre, qui collecteront au total quinze fois plus de lumière que les meilleurs télescopes actuels. L’E-ELT aura une résolution quinze fois supérieure à celle du fameux télescope spatial Hubble. Son design unique compte au total cinq miroirs. La lumière reçue par le miroir principal de 42 m est renvoyée vers un miroir secondaire de 6 mètres de diamètre qui à son tour la renvoie sur un miroir blotti dans le premier. Ce troisième larron transmet la lumière à un miroir dit adaptatif, capable d’ajuster sa forme un millier de fois par seconde afin de corriger les distorsions d’image dues à la turbulence atmosphérique. Le cinquième et dernier miroir stabilise l’image et envoie la lumière aux caméras et instruments. L’E-ELT s’installera sous un dôme ouvrant de 80 mètres de haut, analogue à ceux de certains stades. Le tout en fera un monument de science, presque comparable en taille aux pyramides égyptiennes, comme le montre la vue d’artiste ci-dessous, qui fait figurer le VLT à côté de l’E-ELT.
Un géant, donc, mais pour quelle science ? Les astronomes attendent de l’E-ELT un important saut qualitatif lorsqu’il entrera en service en 2018 ou 2019. Travaillant dans les domaines optique et proche infra-rouge, ce télescope remplira des missions très diverses dont voici une liste non exhaustive : détecter des planètes extra-solaires de la taille de la Terre ; photographier les grosses exoplanètes (celle de la taille de Jupiter ou plus grandes) et analyser leur atmosphère ; étudier la formation des planètes en observant les disques proto-planétaires entourant les étoiles très jeunes ; analyser les populations stellaires d’un bon échantillon de galaxies (ce qui est impossible avec les instruments actuels car leur résolution est trop faible) afin de reconstituer leur histoire ; voir les objets les plus lointains et donc les plus anciens du cosmos, pour remonter aux origines des premières galaxies ; mesurer l’accélération de l’expansion de l’Univers et chercher à identifier la nature de la mystérieuse énergie noire qui en est la cause. Un programme aussi alléchant que copieux et on comprend mieux en le lisant à quel point les astronomes européens et, désormais, brésiliens sont impatients de voir le chantier de l’E-ELT commencer au Chili. D’autant que leurs concurrents américains sont moins bien partis qu’eux dans la course au gigantisme.
Comme l’explique l’article de Nature, deux projets ont été présentés outre-Atlantique, avec des collaborations internationales, mais le Thirty Meter Telescope et le Giant Magellan Telescope sont tous les deux plus petits que le “bébé” de l’ESO et seulement l’un d’entre eux recevra des subsides de la National Science Foundation (NSF) américaine. Surtout, la NSF a donné sa priorité à la construction d’un autre télescope, moins grand, leLarge Synoptic Survey Telescope, qui aura des objectifs scientifiques bien différents : capable d’observer de larges portions de l’espace, il couvrira tout le ciel visible deux fois par semaine, ce qui permettra de réaliser un film du cosmos, d’observer les changements de luminosité et de position des astres, et par conséquent de détecter les astéroïdes potentiellement dangereux pour la Terre. Si jamais un des deux projets américains devait rester sur le carreau, seuls deux télescopes géants, à la pointe de la technologie, verraient le jour à la fin de la décennie. Autant dire que les places seront encore plus chères qu’aujourd’hui pour les astronomes, dont certains seront inéluctablement rétrogradés dans la deuxième division de la science…
Pierre Barthélémy
Slate.fr
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