16 Octobre 2023

Mission

Objectifs Scientifiques

À la suite d'une importante augmentation de budget du JWST, la NASA a remis en cause en 2005 l'ensemble du programme, et plus spécialement ses objectifs scientifiques. Une des conclusions fut que le JWST ne rentrera pas en compétition avec les télescopes terrestres mais conservera toutes ses capacités innovantes.

Le télescope James Webb est équipe 4 instruments scientifiques : MIRI (ESA, NASA), NIRCam (NASA), NIRSpec (ESA, NASA) et NIRISS (CSA).

Les 4 instruments constituent la charge utile ISIM, située derrière le miroir primaire © CEA, CNES, CNRS, OSUPS, décembre 2021

MIRI est le seul instrument à aller au-delà de 5 micromètres, ce qui le rend capable d’étudier :

  • l'émission d'hydrogène et la recherche des premiers objets lumineux,
  • la formation et l’évolution des premières galaxies dans l'univers (distantes de plus de 12 milliards d’années-lumière),
  • l'émission des éléments sombres dans les Noyaux Galactiques Actifs,
  • la formation des étoiles et systèmes proto-planétaires,
  • l'évolution des systèmes planétaires, la taille des objets de la Ceinture de Kuiper et les comètes faiblement lumineuses,
  • l'observation des naines brunes et des planètes géantes,
  • la recherche des conditions favorables à l'apparition de la vie.

NIRCam a pour but de :

  • détecter la lumière des premières étoiles, des amas d'étoiles ou des noyaux galactiques,
  • étudier les galaxies très lointaines vues au cours de leur formation,
  • détecter la distorsion de la lumière due à la matière noire,
  • rechercher les supernovae dans les galaxies lointaines,
  • étudier la population stellaire dans les galaxies proches, les étoiles jeunes dans la Voie Lactée et les objets de la Ceinture de Kuiper dans notre Système Solaire.

NIRSpec a une sensibilité dans une gamme de longueurs d'ondes qui correspond aux radiations des plus lointaines galaxies et est capable d'observer plus de 100 objets simultanément. Les objectifs scientifiques clés de cet instrument sont :

  • l'étude de la formation des étoiles et des abondances chimiques des galaxies lointaines jeunes,
  • la recherche des structures dans les disques de gaz dans les Noyaux Galactiques Actifs (galaxies très lumineuses et énergétiques, observables aux longueurs d'ondes allant des ondes radio aux rayons X),
  • l'étude de la distribution des masses des étoiles dans les amas d'étoiles jeunes.

Mission

Le télescope spatial James Webb a été lancé le jour de Noël, le 25 décembre 2021 depuis le port spatial européen de Kourou grâce aux équipes de l’ESA, du CNES, d’Arianespace et d’ArianeGroup. La campagne de préparation du lancement a eu lieu sur le site et a duré 55 jours.

Crédits : ESA

Après le lancement, Webb est passé par une période de recette en vol de 6 mois au cours de laquelle ont été testés tous les sous-systèmes et expériences scientifiques à bord et tous les moyens sol avant de déclarer le télescope opérationnel. Miri a été le dernier instrument déployé parce qu’en opérant dans l’infrarouge, il a dû refroidir 6 mois pour fonctionner à la température la plus basse du télescope, 7 K.

La phase nominale doit durer 5 ans et pourrait être prolongée jusqu’à 10 ans.