Télescope spatial Hubble

Télescope spatial Hubble
Caractéristiques
Organisation	NASA
Domaine	{{{domaine}}}
Masse	11 000 kg
Lancement	24 avril 1990
Lanceur	{{{lanceur}}}
Fin de mission	{{{fin}}}
Durée	{{{durée}}}
Durée de vie	{{{durée de vie}}}
Désorbitage	Vers 2020
Autres noms	{{{autres_noms}}}
Programme	{{{programme}}}
Index NSSDC	{{{nssdc}}}
Site	hubble. nasa. gov
Orbite	Elliptique basse
Périapside	{{{périapside}}}
Périgée	{{{périgée}}}
Apoapside	{{{apoapside}}}
Apogée	{{{apogée}}}
Altitude	589 km
Localisation	{{{localisation}}}
Période	96-97 min
Inclinaison	{{{inclinaison}}}
Excentricité	{{{excentricité}}}
Demi-grand axe	{{{demi-grand axe}}}
Orbites	{{{orbites}}}
Télescope
Type	Ritchey-Chrétien
Diamètre	2, 4 m
Superficie	{{{télescope_superficie}}}
Focale	57, 6 m
Champ	{{{télescope_champ}}}
Longueur d'onde	Visible, ultraviolet, proche infrarouge
Instruments
NICMOS	Caméra et spectromètre
Caméra
WFPC2	Caméra à large champ
STIS	Spectromètre et caméra (en panne)
{{{instrument5_nom}}}	{{{instrument5_type}}}
{{{instrument6_nom}}}	{{{instrument6_type}}}
{{{instrument7_nom}}}	{{{instrument7_type}}}
{{{instrument8_nom}}}	{{{instrument8_type}}}
{{{instrument9_nom}}}	{{{instrument9_type}}}
{{{instrument10_nom}}}	{{{instrument10_type}}}
{{{instrument11_nom}}}	{{{instrument11_type}}}
{{{instrument12_nom}}}	{{{instrument12_type}}}

Le télescope spatial Hubble (en anglais, Hubble Space Telescope ou HST) est un télescope en orbite à à peu près 600 kilomètres d'altitude, il effectue un tour complet de la Terre l'ensemble des 100 minutes. Il est appelé en l'honneur de l'astronome Edwin Hubble. Son lancement, effectué le 24 avril 1990 par une navette spatiale, est le fruit d'un long travail de recherche de la NASA et de l'ESA.

Ce télescope a une résolution optique meilleure que 0, 1 seconde d'arc. Il est prévu de le remplacer en 2013 par le James Webb Space Telescope (auparavant appelé Télescope spatial nouvelle génération, en anglais Next Generation Space Telescope ou NGST).

Travailler en dehors de l'atmosphère a des avantages parce que l'atmosphère obscurcit des images et absorbe le rayonnement électromagnétique à certaines longueurs d'onde, essentiellement dans l'infrarouge.

Description technique

Le télescope Hubble pèse à peu près 11 tonnes, fait 13, 2 mètres de long, a un diamètre maximum de 4, 2 mètres et a coûté 2 milliards de dollars US. C'est un télescope réflecteur à deux miroirs ; le miroir primaire a un diamètre d'environ 2, 4 mètres. Il est couplé à divers spectromètres et trois caméras : une à champ étroit pour les objets faiblement lumineux, une autre à large champ pour les images planétaires et une pour l'infrarouge.

Il emploie deux panneaux solaires pour produire de l'électricité, qui est essentiellement utilisée par les caméras et les quatre grands volants employés pour orienter et stabiliser le télescope. La caméra infrarouge et le spectromètre multi-objets doivent aussi être refroidis à -180 °C.

Découvertes

• Hubble a apporté, en 1994, des images de la collision de la comète Shœmaker-Levy 9 avec Jupiter.
• La preuve que des planètes gravitent autour d'étoiles autres que le Soleil a été obtenue pour la première fois avec Hubble.
• Les observations avec Hubble ont aussi prouvé que la matière sombre de notre galaxie n'est pas constituée seulement de petites étoiles peu lumineuses.
• Certaines des observations menant au modèle actuel de l'accélération de l'univers ont été effectuées à l'aide du télescope spatial Hubble.
• La théorie avançant que la majorité des galaxies contiennent un trou noir en leur centre a été partiellement confirmée par de nombreuses observations.
• En décembre 1995, Hubble a photographié le champ profond de Hubble, une région couvrant un 30-millionièmes du ciel et contenant plusieurs milliers de galaxies. Une autre image, mais du ciel austral, a aussi été faite et est remarquablement identique, renforçant la thèse que l'univers est uniforme à grande échelle et que la Terre occupe un lieu quelconque dans l'univers.

Lancement et déception initiale

Le télescope a été lancé le 24 avril 1990 par la mission STS-31 de la navette spatiale Discovery. Ce lancement avait déjà été retardé en 1986 à cause de la catastrophe de la navette spatiale Challenger en janvier de la même année.

Les premières images apportées par le télescope ont le plus souvent été reconnues comme particulièrement décevantes par les astronomes et tous ceux concernés par le projet. Ces images étaient floues et , malgré le traitement d'image, n'atteignaient pas la résolution prévue. Il fut établi que la société Perkin-Elmer en charge de tailler le miroir principal, avait un peu trop aplati les bords à cause d'un mauvais étalonnage de l'instrument de vérification de courbure. Ce problème aurait pu être détecté avant le lancement mais ne le fut pas pour des raisons économiques.

Missions d'entretien

Le télescope a été visité quatre fois par des astronautes opérant à partir de navettes spatiales pour corriger les défauts de fonctionnement et d'installer de nouveaux équipements. De plus, en raison du freinage atmosphérique, le télescope perd lentement de l'altitude (et gagne de la vitesse). On profite par conséquent de chacune de ces visites d'entretien pour replacer le télescope à une orbite plus haute avec la navette.

• La mission d'entretien 1 (STS-61), en décembre 1993, a installé plusieurs instruments et d'autres équipements. Principaux du point de vue astronomique étaient : COSTAR, un ensemble de cinq miroirs correctifs ; et WF/PC-II, une version perfectionnée de caméra à champ large qui incorporait aussi un dispositif de correction optique. Le 13 janvier 1994, la NASA déclara que la mission était un succès total et montra les premières nouvelles images qui étaient bien plus nettes.

• La mission d'entretien 2 (STS-82), en février 1997, remplaça le spectrographe haute résolution et le spectrographe pour objets faibles par un nouveau spectrographe et ajouta une nouvelle caméra infrarouge couplée à un spectrographe multi-objets (Near Infrared Camera / Multi-Object Spectrograph, NICMOS).
• La mission d'entretien 3A (STS-103), en décembre 1999, remplaça des gyroscopes et les senseurs de guidage précis qui étaient devenus défectueux et un nouvel ordinateur fut installé.
• La mission d'entretien 3B (STS-109), en mars 2002, permit de réparer et de perfectionner plusieurs pièces, mais en strict des sorties prolongées et délicates dans l'espace. Les opérations effectuées furent :
  • La mise à jour des générateurs, ce qui fut spécifiquement complexe car ceux-ci n'étaient pas conçus pour être remplacés en orbite et demandait aussi un arrêt total du télescope pour la première fois depuis sa mise en opération.
  • Le remplacement de ses panneaux solaires. Les nouveaux panneaux sont basés sur ceux conçus pour les satellites de communication Iridium. Ils ont uniquement les deux-tiers de la taille des anciens panneaux qui étaient abîmés, avec pour résultat une diminution du freinage atmosphérique tout en fournissant 30 % de puissance en plus. Cette puissance additionnelle permettra à l'ensemble des instruments à bord de Hubble de fonctionner simultanément.
  • Le remplacement de la caméra pour objets faibles (Faint Object Camera) par une caméra de prospection avancée (Advanced Camera for Surveys). Ces deux instruments ont chacun la taille d'une cabine téléphonique.
  • L'installation d'une unité de refroidissement dans la caméra infrarouge NICMOS qui était non-fonctionnelle.

L'accomplissement de cette mission augmenta énormément les possibilités de Hubble, presque un nouvel instrument selon certains fervents.

• Une cinquième et dernière mission sera faite par la navette spatiale suite à l'approbation de l'administrateur de la NASA Michæl Griffin. La mise à niveau consistera à installer deux nouveaux instruments scientifiques : le spectrographe des origines cosmiques (COS) et la troisième caméra à grand champ (WFC-3). Cette mission réalisée par l'équipage de la navette spatiale Atlantis a été programmée pour le 12 mai 2009 et devrait durer 11 jours^[1].

L'après Hubble

La NASA avait l'intention de lancer le télescope de l'espace de nouvelle génération (JWST ou James Webb Space Telescope) en 2009 et d'arrêter Hubble l'année suivante. Hubble, qui a été conçu pour une durée de 15 années, sera par conséquent en service pour 20 ans. Cependant, la mission de maintenance, prévue pour la mi-2005, a été annulée. Elle devait permettre d'installer une nouvelle caméra à large champ et un spectrographe à ultraviolet ultra sensible. Mais elle aurait obligation des investissements coûteux pour perfectionner la sécurité de la navette qui ne sont pas nécessaires pour ses interventions sur la Station spatiale mondiale. Le lancement du JWST est prévu désormais au plus tôt en 2013 par un lanceur Ariane 5.

Maintenant la NASA, l'ESA et la communauté des astronomes doivent décider ce qui devra peut-être succéder à Hubble. Le JWST pourrait sembler être la réponse à cette question, mais le NGST sera seulement un télescope infrarouge, tandis que le Hubble couvrait la gamme de l'infrarouge proche jusqu'au proche ultraviolet en passant évidemment par le visible.

Ce qui complique la question, ce sont les avancées stupéfiantes de la technologie des télescopes opérant à partir de la Terre qui ont été faites depuis que Hubble a été conçu.

L'Agence spatiale canadienne (ASC/CSA), proposa d'envoyer un robot afin d'entretenir le télescope. Début 2005, cette option fut annulée, la NASA ayant décidé qu'elle effectuerait une ultime mission d'entretien. Cette mission, désignée STS-125 devait être lancée le 10 octobre 2008^[2] avec la navette spatiale Atlantis. Cependant, une panne majeure du dispositif donnant la possibilité le traitement et la transmission des données acquises par le télescope (dont le dispositif de backup fonctionne toujours, mais pour combien de temps ?) a génèré un décalage de la mission afin qu'il puisse être remplacé. La mission aura par conséquent lieu le 12 mai 2009.

Notes et références

Liens externes

• (en) Site de la Nasa
• (en) HubbleSite
• (en) ESA, spacetelescope. org
• (fr) Galerie photos 15 ans d'Hubble
• (fr) Hubble : Nouvelle mission de maintenance pour la mise à niveau des instruments

Ce texte est issu de l'encyclopédie Wikipedia. Vous pouvez consulter sa version originale dans cette encyclopédie à l'adresse http://fr.wikipedia.org/wiki/T%C3%A9lescope_spatial_Hubble.
Voir la liste des contributeurs.
La version présentée ici à été extraite depuis cette source le 19/04/2009.
Ce texte est disponible sous les termes de la licence de documentation libre GNU (GFDL).
La liste des définitions proposées en tête de page est une sélection parmi les résultats obtenus à l'aide de la commande "define:" de Google.
Cette page fait partie du projet Wikibis.