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JAMES-WEBB, télescope spatial

Successeur du télescope Hubble, le télescope James-Webb (JWST pour James Webb Space Telescope), le plus grand et le plus complexe jamais envoyé dans l’espace, a été lancé le 25 décembre 2021 par une fusée Ariane-5. Grâce à son miroir de 6,5 mètres de diamètre et ses instruments détectant la lumièreinfrarouge, il va observer l’Univers lointain, là où les premières galaxies sont nées il y a plus de 13 milliards d’années, étudier sous un jour nouveau l’évolution des galaxies, la formation des étoiles et de leurs planètes, caractériser l’atmosphère des exoplanètes (planètes orbitant autour d’étoiles autres que le Soleil)... La première image scientifique a été dévoilée le 11 juillet 2022 et a révélé les performances techniques de ce télescope qui dépassent toutes les espérances. En étudiant les données obtenues par le JWST, les astrophysiciens vont pouvoir, à n’en pas douter, faire considérablement progresser notre connaissance de l’Univers.

Contexte historique et développement du projet

Les projets spatiaux se déroulent souvent sur de longues périodes. Cela est particulièrement vrai pour le JWST. C’est en 1989 que Riccardo Giacconi, directeur du Space Telescope Science Institute (STScI) à Baltimore (Maryland), demande à ses équipes de réfléchir à la mission spatiale qui fera suite au télescope Hubble, alors que ce dernier n’est pas encore lancé. Un des objectifs scientifiques majeurs fixés pour ce futur télescope est d’aller voir plus loin que Hubble. Regarder plus loin signifie observer l’Univers plus jeune. En effet, depuis les travaux d’Einstein, on sait que la lumière, le messager qui apporte l’information, n’arrive pas instantanément mais voyage avec une vitesse, certes très grande, mais finie (300 000 km/s) ; ainsi, la lumière du Soleil met huit minutes pour nous parvenir. L’objectif est d’explorer une tranche de l’Univers vierge de toute observation : l’époque à laquelle les premières étoiles et galaxies se sont formées, il y a plus de 13 milliards d’années. Compte tenu de l’expansion de l’Univers, la lumière, au fur et à mesure qu’elle voyage, se décale vers l’infrarouge.

Après plusieurs années d’études de faisabilité, la communauté des scientifiques et ingénieurs mobilisée sur le projet s’accorde sur la fabrication d’un télescope de 6,5 mètres de diamètre observant la lumière de longueurs d’onde comprises entre 0,6 et 28 micromètres (µm) et optimisé pour les observations du rayonnement infrarouge de 2 à 10 µm de longueur d’onde. Initialement prévu en 2007, le lancement du JWST a finalement lieu en décembre 2021, les nombreux retards étant dus au caractère innovant et à la complexité du projet. Ces difficultés pour développer un observatoire qui, pour la première fois, se déploie après son lancement, dans l’espace, ont fait exploser le budget initial, son coût passant de 500 millions de dollars à 10 milliards de dollars.

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Écrit par

  • : docteur en physique, chef du département d'astrophysique, Commissariat à l'énergie atomique (CEA)

Classification

Pour citer cet article

Pierre-Olivier LAGAGE. JAMES-WEBB, télescope spatial [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Article mis en ligne le et modifié le 25/01/2023

Médias

Première image profonde prise par le télescope James-Webb - crédits : NASA, ESA, CSA, STScI

Première image profonde prise par le télescope James-Webb

Deux images d’une même région du grand nuage de Magellan - crédits : Spitzer: NASA/ JPL-Caltech ; MIRI: NASA/ ESA/ CSA/ STScI

Deux images d’une même région du grand nuage de Magellan

Autres références

  • EXOPLANÈTES ou PLANÈTES EXTRASOLAIRES

    • Écrit par et
    • 6 339 mots
    • 6 médias
    ...mal connue et celle de planètes semblables à la Terre est encore à découvrir. De longues années d’observations spectroscopiques avec les grands télescopes au sol, ou destélescopes spatiaux comme le James Webb Space Telescope (JWST, lancé en 2021), seront nécessaires pour analyser ces atmosphères.
  • HUBBLE, télescope spatial

    • Écrit par
    • 2 237 mots
    • 4 médias
    Son successeur, le télescope spatial James-Webb (James Webb Space Telescope ou JWST), a été lancé en 2021. Pourvu d’un miroir segmenté de 6,5 mètres de diamètre, il observera uniquement dans l’infrarouge proche et moyen, venant ainsi compléter les observations des grands télescopes terrestres développés...
  • SATURNE (anneaux et satellites)

    • Écrit par
    • 7 019 mots
    • 18 médias
    ...dizaines de sites à la surface de ce satellite et parcourra plus de 170 kilomètres. Des observations à partir d’observatoires en orbite terrestre, comme le télescope spatial James-Webb (James Webb Space Telescope ou JWST, avec une mise en orbite en 2021), ou au sol, comme le futur télescope géant européen...
  • TROUS NOIRS

    • Écrit par
    • 12 848 mots
    • 13 médias
    ...avéré que les premières galaxies se sont formées plus vite qu’on ne l’imaginait – résultat confirmé par les observations obtenues dès juillet 2022 par le télescope spatial James-Webb, faisant état de galaxies existant déjà 300 millions d’années seulement après le big bang (et non 1 milliard d’années...