La Nasa prévoit d'envoyer à 40 km d'altitude, au-dessus du pôle Sud, un télescope de 2,5 mètres pour étudier les jeunes étoiles voisines de la Terre. Cet instrument sera expédié et porté par un ballon stratosphérique. La mission est prévue pour 2023 et devrait durer un petit mois.
Des coûts réduits pour ASTHROS
Baptisée ASTHROS (Astrophysics Stratospheric Telescope for High Spectral Resolution Observations at Submillimeter-wavelengths), la nouvelle mission de la Nasa fait appel à une vieille technique d'investigation scientifique : en 1892, Gustave Hermite (physicien français) lâchait son premier ballon-sonde équipé d'un baromètre. Ces engins toujours appréciés des météorologues et des climatologues présentent le grand avantage de pouvoir s'élever entre 35 et 50 km au-dessus de la surface du globe à un coût très abordable, bien plus que celui d'une fusée qui serait l'option alternative. Le ballon que la Nasa veut utiliser est immense : une fois entièrement déployé et gonflé à l'hélium, il mesurera plus de 150 mètres de large soit la taille d'un stade de foot ! Une structure située sous le ballon permettra de transporter les instruments scientifiques dont le télescope de 2,5 mètres qui fonctionnera dans les infrarouges lointains. Un système de communication par satellite permettra aux scientifiques, au sol, de diriger le télescope pour le pointer vers le quadrant de leur choix.
ASTHROS devrait être lancé courant 2023, si les délais annoncés sont tenus. La ballon stratosphérique s'élèvera au-dessus du pôle Sud et il effectuera 2 ou 3 boucles autour de l'Antarctique durant 21 à 28 jours. Quand les réserves d'hélium seront devenues insuffisantes pour maintenir l'altitude du ballon, la nacelle qui contient les instruments sera détachée et elle retombera au sol en douceur, grâce à son parachute intégré. De cette façon, le télescope pourra être récupéré et utilisé à nouveau pour une prochaine mission.
Sonder les étoiles
ASTHROS transportera un instrument pour mesurer le mouvement et la vitesse du gaz autour des étoiles nouvellement formées. Pendant le vol, la mission étudiera quatre cibles principales, dont deux régions de formation d'étoiles dans la Voie lactée. Il détectera et cartographiera également pour la première fois la présence de deux types spécifiques d'ions azote (des atomes qui ont perdu des électrons). Ces ions azote peuvent révéler des endroits où les vents d'étoiles massives et les explosions de supernova ont remodelé les nuages de gaz.
Une troisième cible sera la galaxie Messier 83 qui est située à environ 15 millions d’années-lumière dans la constellation de l’Hydre. Cette galaxie s’étend sur 40.000 années-lumière, soit seulement 40 % de la taille de la Voie lactée, mais elle lui ressemble, à la fois par sa forme spirale et par la présence d’une barre d’étoiles qui la traverse en plein centre. Enfin, comme quatrième cible, ASTHROS observera TW Hydrae, une jeune étoile entourée d'un large disque de poussière et de gaz, possible pouponnière de planètes. Les données récoltées permettront de mesurer la masse totale du disque et sa répartition, ce qui devrait permettre d'identifier les zones où naissent les nouvelles planètes.
