Un télescope de la NASA qui donnera aux humains le plus grand, le plus profond, l'image la plus claire de l'univers depuis que le télescope spatial Hubble a pu en trouver jusqu'à 1, 400 nouvelles planètes en dehors du système solaire de la Terre, de nouvelles recherches suggèrent.

Le nouveau télescope ouvre la voie à un recherche plus ciblée de la vie extraterrestre, selon les chercheurs.

L'étude, par une équipe d'astronomes de l'Ohio State University, fournit les estimations les plus détaillées à ce jour de la portée potentielle de la mission Wide Field Infrared Survey Telescope (surnommée WFIRST.) Elle a été conçue par la NASA et des astronomes de tout le pays pour trouver de nouvelles planètes et rechercher l'énergie noire, la force mystérieuse qui imprègne l'espace autrement vide et qui pourrait détenir les clés pour comprendre comment l'univers s'étend. Leur travail a été publié le 25 février dans le Journal d'astrophysique Série Supplément .

"Nous voulons savoir quel genre de systèmes planétaires il y a, " a déclaré Matthew Penny, auteur principal de l'étude et chercheur postdoctoral au Département d'astronomie de l'Ohio. "Pour faire ça, vous devez non seulement regarder où l'évidence, les choses faciles sont. Il faut tout regarder."

Les planètes que WFIRST est susceptible de trouver seront plus éloignées de leurs étoiles que la plupart des planètes trouvées à ce jour, dit Penny. La mission s'appuiera sur les travaux de Kepler, un télescope spatial qui en a trouvé plus de 2, 600 planètes en dehors de notre système solaire. La mission Kepler s'est terminée le 30 octobre 2018.

"Kepler a commencé la recherche en recherchant des planètes qui orbitent leurs étoiles plus près que la Terre ne l'est de notre Soleil, " Penny a déclaré. " WFIRST le complétera en trouvant des planètes avec des orbites plus grandes. "

Pour trouver de nouvelles planètes, WFIRST utilisera la microlentille gravitationnelle, une technique qui repose sur la gravité des étoiles et des planètes pour courber et amplifier la lumière provenant des étoiles qui passent derrière elles depuis le point de vue du télescope.

Cet effet de microlentille, qui est lié à la théorie de la relativité d'Albert Einstein, permet à un télescope de trouver des planètes en orbite autour d'étoiles à des milliers d'années-lumière de la Terre, bien plus loin que d'autres techniques de détection de planètes. Mais parce que la microlentille ne fonctionne que lorsque la gravité d'une planète ou d'une étoile courbe la lumière d'une autre étoile, l'effet d'une planète ou d'une étoile donnée n'est visible que pendant quelques heures une fois tous les quelques millions d'années. WFIRST passera de longues périodes de temps à surveiller en permanence 100 millions d'étoiles au centre de la galaxie.

L'étude de Penny a prédit qu'environ 100 de ces planètes non encore découvertes pourraient avoir la même masse ou une masse inférieure à celle de la Terre.

Le nouveau télescope sera capable de cartographier la Voie lactée et d'autres galaxies 100 fois plus vite que le célèbre télescope spatial Hubble, qui a été lancé en 1990.

La mission WFIRST, avec un budget d'environ 3,2 milliards de dollars, scannera un petit morceau de l'univers - environ 2 degrés carrés - à une résolution supérieure à toute mission similaire dans le passé. Cette résolution, Penny a dit, permettra à WFIRST de voir plus d'étoiles et de planètes que n'importe quelle recherche organisée précédente.

"Bien que ce soit une petite fraction du ciel, c'est énorme comparé à ce que les autres télescopes spatiaux peuvent faire, " a déclaré Penny. " C'est la combinaison unique de WFIRST - à la fois un large champ de vision et une haute résolution - qui le rend si puissant pour les recherches de planètes par microlentille. télescopes spatiaux précédents, dont Hubble et James Webb, ont dû choisir l'un ou l'autre."

D'ABORD, Penny a dit, devrait donner aux astronomes, astrophysiciens et autres qui étudient l'espace beaucoup plus d'informations sur plus de planètes en dehors de notre système solaire.

"WFIRST nous permettra de trouver des types de planètes que nous n'avons jamais vu auparavant, " Dit Penny. " D'après l'enquête sur les microlentilles de WFIRST, nous apprendrons à quelle fréquence différents types de planètes se forment, et à quel point notre système solaire est unique."

Jusque là, les scientifiques ont découvert près de 700 systèmes planétaires, également appelés systèmes solaires, contenant plus d'une planète. Et ils en ont découvert 4, 000 planètes. Mais même si les humains ont cherché des galaxies proches et lointaines pour des signes de vie, la recherche a principalement trouvé des planètes plus proches de leurs étoiles que la Terre ne l'est de notre Soleil.

La pièce "infrarouge" du télescope d'enquête infrarouge à champ large est également importante, dit Penny.

"La lumière infrarouge permet à WFIRST de voir à travers la poussière qui se trouve dans le plan de la Voie lactée entre nous et le centre galactique, quelque chose que les télescopes optiques au sol ne peuvent pas faire, " a-t-il dit. " Cela donne à WFIRST accès à des parties du ciel qui sont plus densément peuplées d'étoiles. "

Ohio State a joué un rôle important dans WFIRST, du début du projet à la conception des programmes de recherche que le télescope exécutera.

La mission est encore au stade de la planification; La NASA a annoncé son intention d'aller de l'avant avec WFIRST en février 2016, et a commencé sa planification initiale en mai 2018.