JWST : les miroirs sont parfaitement alignés
Le télescope spatial James Webb, le Webb, est maintenant parfaitement à poste en L2 ; la NASA a commencé depuis février 2022 l’alignement des 18 segments du miroir principal afin d’obtenir la mise au point optimal et que ces 18 miroirs se comportent comme un seul de 6,5 m de diamètre.
Pourquoi aligner ces miroirs, il aurait suffi de les envoyer dans l’espace déjà alignés ! Eh bien non ! Pour des raisons de sécurité, on ne voulait pas que ces miroirs élémentaires se touchent (ils doivent être finalement jointifs), de peur que les vibrations au moment du lancement et des changements de trajectoires, ne les endommagent.
Donc une fois à poste et stabilisé, on peut procéder à cette délicate (et très lente opération). En effet chaque miroir est équipé de petits micromoteurs permettant de très légers déplacements, de l’ordre de quelques mm. La vitesse de déplacement de chaque miroir élémentaire peut atteindre 1 mm par jour. Cette opération va durer trois mois. Car pour ne pas trop réchauffer le télescope à cause du mouvement des moteurs, on les fait fonctionner l’un après l’autre et sur une très courte durée de temps. Le miroir doit atteindre une température de 50K, pas plus. Cette procédure d’alignement est une procédure en sept étapes, nous venons d’achever la phase cinq.
Une première image avant alignement a été publiée, où l’on voit 18 points lumineux correspondant aux 18 images des 18 miroirs. Crédit : NASA
Ensuite il a fallu identifier les miroirs auxquelles elles appartiennent. Crédit : NASA
La NASA a même publié un selfie du miroir par la NirCam. Ensuite c’est le travail des micromoteurs d’aligner les miroirs un par un (voir cette animation gif qui l’explique) afin d’obtenir une image finale que voici. Les experts sont extrêmement satisfaits, le résultat dépasse leur meilleure prévision.
Crédit : NASA/STScI
L’étoile choisie pour cet essai d’alignement est une étoile de faible luminosité, magnitude 11, (son nom : 2MASS J17554042+6551277). Elle a été prise par la NIRCam lors d’une pose de 2100 secondes (35 minutes) avec un filtre rouge en IR à 2 microns. La prise de vue de 35 minutes prouve que tout fonctionne parfaitement dans le pointage du télescope (guide, roues à réaction etc..)
On remarque sur l’image qu’en plus de notre étoile de référence, on distingue des galaxies en arrière-plan similaires à ce que l’on obtenait avec les images « deep field » de Hubble. La résolution serait de 50 mas (milli secondes d’arc) d’après les spécialistes. Tout semble OK à bord, il faut attendre le refroidissement complet, surtout pour l’instrument MIRI qui, lui, nécessite un refroidissement actif à l’aide d’Hélium. Il doit atteindre 7K alors qu’actuellement il est beaucoup plus chaud (aprox. 90K). Le NIRSpec est lui aussi en état de marche.
Donc, il n’y a plus qu’attendre encore quelques mois pour voir le Webb complètement opérationnel. Cette vidéo du GSFC explique l’alignement.
Jean-Pierre Martin
