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À la recherche des planètes perdues

Vue sur une étoile et ses trois planètes en orbite
Le système HR 8799 et ses trois planètes découverts par René Doyon et son équipe en 2008. Photo: CNRC

Il n'a fallu qu'une photo, une seule, pour que l'astronome René Doyon et son équipe deviennent des célébrités mondiales en 2008. Mais la quête des exoplanètes est loin d'être terminée.

Un texte de Gildas Meneu

Cette photo est la première image d’un système planétaire semblable au nôtre, comprenant au moins trois planètes. Une petite révolution pour l’astronomie, grâce à une technique mise au point par René Doyon et son équipe. Une photo qui lui a valu d’être nommé avec ses collègues Christian Marois et David Lafrenière scientifiques de l’année de Radio-Canada en 2008.

Mais à l’époque, la course aux exoplanètes ne fait que commencer. Grâce à cette technique d’imagerie, appelée angulaire différentielle, de nombreuses équipes dans le monde ont pu depuis découvrir de nouvelles planètes dispersées dans les galaxies, loin de chez nous.

René Doyon est à la fois professeur titulaire au Département de physique de l’Université de Montréal, directeur de l’Observatoire du Mont-Mégantic et directeur de l’Institut de recherche sur les exoplanètes. À ces titres, il cumule une autre fonction, chercheur principal de NIRISS (Near-InfraRed Imager and Slitless Spectrograph), l’un des quatre instruments scientifiques du futur télescope spatial James Webb.

De Hubble à Webb

Ce nouveau télescope spatial est probablement le projet qui excite le plus le professeur Doyon.

Portrait de René Doyon, astronome.René Doyon, astronome, a coréalisé la première photo d'une étoile et de ses trois planètes en 2008 Photo : René Doyon

La recherche de la vie est une question plus que millénaire, une question que tout le monde se pose. Est-ce que nous sommes seuls dans l’univers?

René Doyon, astronome

Le télescope Webb sera bien plus puissant que Hubble, explique M. Doyon. « Il est doté d’une technologie infrarouge développée ici, dit-il. Celle qui nous a permis de photographier les premières exoplanètes. C’est notre recherche qui a permis de développer ces détecteurs, indispensables pour découvrir les planètes. »

Représentation dans l'espace du futur télescope James WebbUne image artistique du futur télescope James Webb Photo : Space Telescope Science Institute

Le projet Webb est pharaonique. Il s’agit d’un immense télescope de 6 tonnes et demi, équipé d’un miroir primaire de 6,5 mètres. Contrairement à Hubble, en orbite à 559 km de la Terre, Webb sera positionné dans le vide intersidéral, à 1,5 million de kilomètres de notre planète. Dans un environnement glacial, à -233 degrés Celsius.

Représentation dans l'espace du futur télescope James WebbUne image artistique du futur télescope James Webb Photo : Space Telescope Science Institute

Qui est James Webb?
James Edwin Webb (1906-1992) est le second administrateur de la NASA, institution nouvelle à l’époque, qu’il a dirigée de 1961 à 1968. Il a notamment joué un rôle crucial dans le lancement du programme Apollo grâce à ses réseaux au sein de l’administration fédérale. Il quitte la NASA tout juste avant le premier vol habité du programme Apollo.

Pour la recherche astronomique, ce nouveau télescope est crucial. Il permettra de voir enfin les premières galaxies qui se sont formées dans l’histoire de l’univers. Mais il pourra aussi détecter des planètes habitables en analysant leur atmosphère. « On y trouvera peut-être de l’eau, du CO2. Le plus difficile en fait est de savoir vers où pointer le télescope. »

On pourra aller plus loin dans l’histoire de l’univers et voir les premières étoiles. Ce sera un véritable feu d’artifice.

René Doyon, astronome

Des retombées surprenantes

Le télescope spatial Webb est un projet de plus de 8 milliards de dollars, une collaboration internationale de la NASA, de l'Agence spatiale européenne et de l'Agence spatiale canadienne.

Les retombées seront inattendues. « Vous ne le savez pas », explique le professeur Doyon, « mais la petite puce qui permet de prendre des photos avec votre téléphone intelligent a été développée par des astronomes à l’époque. Aujourd’hui, ces petits capteurs sont dans les caméras qui vous filment et même les appareils d’imagerie médicale. »

Impatients de prendre ses premières photos avec Webb, René Doyon et son équipe de l’Institut de recherche sur les exoplanètes finalisent la préparation du télescope. Décollage prévu en 2018. Premières images au printemps 2019.

Portrait de James Edwin WebbJames Edwin Webb (1906-1992) est le second administrateur de la NASA, institution nouvelle à l’époque, qu’il a dirigée de 1961 à 1968. Photo : NASA

Science