Début décembre, l'ESO, l'organisation européenne pour la recherche astronomique dans l'hémisphère sud, a donné son feu vert à une étude préliminaire pour la construction de l'Extremely Large Telescope européen E-ELT (voir notre
news), étude qui ouvre la voie à une nouvelle ère de l'astronomie moderne. Les premières lumières de ce télescope de 42 mètres de diamètre ne sont pas attendues avant 2017.
Projet du télescope E-ELT de l'ESO Les avancées scientifiques
Des avancées significatives sont d'ores et déjà attendues. Avec un diamètre de 42 mètres et un système d'optiques adaptatives, l'E-ELT sera plus de cent fois plus sensible que les plus grands télescopes optiques en service aujourd'hui, tels que les télescopes jumeaux Keck de 10 mètres ou encore les quatre télescopes de 8,2 mètres du VLT. Mieux encore, il supplantera le télescope Hubble, s'il est encore en service (ce qui est peu probable) ou son successeur le télescope spatial James Webb.
L'E-ELT sera capable d'observer dans une gamme large de longueurs d'ondes, allant de l'optique à l'infrarouge. Pour cela, il sera équipé de nombreux instruments à même d'aborder de nombreuses questions fondamentales telles que la nature de la matière noire et de l'énergie sombre, la pluralité des mondes (c'est-à-dire la recherche d'exoplanètes), la formation des premières étoiles et galaxies, etc.
Enfin, comme chaque mission apporte son lots de surprises scientifiques, parions que l'Extremely Large Telescope européen bouleversera certaines idées reçues et soit à l'origine de découvertes inattendues.
Exoplanètes et systèmes proto-planétaires
La détection et la caractérisation des planètes à l'extérieur de notre système solaire constituent un objectif passionnant pour la nouvelle génération de télescopes. L'E-ELT sera capable de détecter une variété plus large de planètes, comparé à ce qu'il est possible de voir aujourd'hui.
Le télescope pourra aussi étudier les jeunes étoiles proches, afin d'observer la formation de nouveaux systèmes planétaires, et offrira un complément inestimable au très grand observatoire submillimétrique ALMA, actuellement en construction, qui sera capable de sonder le cœur des régions poussiéreuses où se forment les étoiles et les planètes.
La formation des étoiles tout au long de l'histoire de l'Univers
Pour l'E-ELT, les galaxies très éloignées apparaîtront comme si elles étaient nos voisines. Les astronomes seront en mesure d'étudier la façon dont les étoiles se forment dans un grand nombre de galaxies jusqu'à la distance de l'amas de galaxies le plus proche de notre Groupe Local, l'amas de la Vierge.
En étudiant les populations stellaires, les astronomes peuvent reconstituer une histoire détaillée de la formation des étoiles, offrant un éclairage important sur la façon dont les galaxies sont créées et comment elles évoluent. De telles études sont actuellement uniquement possibles dans les plus proches voisines de la Voie Lactée. Un télescope de 42 mètres sera capable de résoudre les étoiles individuelles jusqu'à la galaxie d'Andromède, la plus grande des galaxies proches.
La physique de la jeunesse de l'Univers
Grâce à l'E-ELT, les astronomes seront en mesure de regarder dans le passé, observer ainsi l'Univers jeune, à quelques centaines de millions d'années à peine de l'origine de l'espace et du temps. Ils détecteront les sources de lumière les plus primitives, au moment où la toute première génération d'étoiles ultra massives qui se sont formées dans le gaz primordial ont terminé leur vie dans des explosions titanesques.
L'Univers jeune est aussi un laboratoire idéal où nos connaissances des phénomènes physiques les plus extrêmes - comme les trous noirs, la matière noire et l'énergie sombre - peuvent être testées et élargies. L'immense surface collectrice de lumière d'un ELT rendra possible les études des structures les plus éloignées dans le cosmos, mettant en lumière la nature de la physique de l'Univers jeune.