Pas encore en service actif et déjà endommagé ! Moins de six mois après son lancement (25 décembre 2021) et un déploiement parfait - considéré comme "le plus complexe de toutes les missions spatiales" - le James Webb télescope (JWST) qui se trouve au point Lagrange 2, à environ 1,5 kilomètre de la Terre, a été victime d'un impact d'une micrométéorite, comme vient de le révéler sur son blog la Nasa. L'incident s'est déroulé entre le 23 et le 25 mai.
A priori, rien de dramatique, l'impacteur se classe dans la catégorie des météoroïdes dont la taille est comprise entre la poussière interplanétaire et un astéroïde ; mais en l'occurrence, il s'agit ici d'objets qui ne dépassent pas une taille de plus de 1 centimètre avec une masse de moins de 1 gramme... En l'état actuel des investigations, la Nasa n'a pas évalué ses dimensions exactes mais admet qu'il est un peu plus gros que ce à quoi elle s'attendait. "Dès l'origine le télescope spatial a été conçu pour résister aux bombardements de micrométéorites ou plus exactement son degré de performances très élevé doit lui permettre d'affronter d'éventuelles dégradations tout au long de sa durée de mission fixée au moins à cinq ans et demi", explique Pierre-Olivier Lagage, astrophysicien au CEA Saclay, responsable scientifique de l'instrument MIRI (Mid InfraRed Instrument).
Une façon d'expliquer que statistiquement le JWST peut encaisser un certain nombre d'impacts mais que celui de fin mai arrive un peu tôt dans la carrière prometteuse de l'instrument. La Nasa communique ouvertement sur l'évolution de son dernier bijou qui a coûté la modique somme de 10 milliards de dollars. Depuis son lancement, elle a ainsi déjà expliqué qu'il avait connu quatre autres impacts plus modestes (de la taille d'un grain de sable) et considère que "les frappes de micrométéoroïdes sont un aspect inévitable de l'exploitation de n'importe quel vaisseau spatial".
On peut modifier depuis la Terre la forme du miroir
L'immense miroir principal (25 mètres carrés) se compose de 18 segments hexagonaux (pétales) couverts d'or afin, notamment, d'observer dans l'infrarouge et, on l'espère, de détecter la lumière des premières galaxies. C'est très exactement le segment C3 qui a été frappé par l'impact. Mais là encore, sans rentrer dans le détail, l'agence spatiale américaine a cherché à se montrer rassurante : "Après les premières évaluations, l'équipe a constaté que le télescope fonctionne toujours à un niveau qui dépasse toutes les exigences de la mission, malgré un effet marginalement détectable dans les données". Surtout, depuis quelques jours,les ingénieurs du Goddard Space Flight Center (GSFC), modifient la position du segment touché. "Derrière chaque "pétale" se trouvent des petits moteurs pour modifier la direction et la forme et minimiser les conséquences d'un éventuel incident", poursuit Pierre-Olivier Lagage. Bref, ce premier accroc devrait être minime et sans conséquence.
Et les scientifiques s'attendent même à d'autres péripéties à l'avenir et cherchent donc à améliorer leurs prédictions. Le télescope James Webb doit affronter le rayonnement ultraviolet, diverses sources de rayons cosmiques ou encore, des pluies de micrométéoroïdes. On peut le manoeuvrer depuis la Terre pour le faire changer de position afin de protéger ses instruments, voire le placer en position de sécurité (l'éteindre) notamment en cas de puissantes tempêtes solaires pour ne pas abîmer ses composants électroniques.
"A priori cet incident n'aura pas de répercussion sur le calendrier" assure l'astrophysicien du CEA. Le déploiement du James Webb est même en avance. Pour plusieurs raisons. D'abord, parfaitement mis sur une orbite optimale le 25 décembre 2021 grâce à une fusée Ariane-5, il a conservé une réserve de carburant conséquente (elle est passée de dix à vingt ans) qui lui servira justement pour manoeuvrer. Ensuite, il a fallu trois mois pour déployer les 18 miroirs, ce qui a été réalisé au-delà des espérances, avec une précision d'alignement de 1 micron. Enfin, chaque instrument est en passe d'avoir été testé. C'est le cas de la caméra NIRCam (Near-InfraRed Camera), l'instrument principal pour faire de l'imagerie dans l'infrarouge proche, mais aussi du spectrographe canadien NIRISS (Near Infrared Imager and Slitless spectropgraph) ou encore du spectromètre NIRSpec (Near-InfraRed Sprectrometer) développé par l'Agence spatiale européenne (ESA).
Une première image historique attendue par les scientifiques
"Reste l'instrument, MIRI (Mid InfraRed Instrument), dont mon équipe à la charge et qui est une sorte de "couteau suisse" puisqu'il fait de l'imagerie classique, de la spectroscopie et de la coronographie, ajoute Pierre-Olivier Lagage. Nous sommes en train de s'assurer de son bon fonctionnement et devrions avoir terminé autour du 20 juin." Finalement, les différentes équipes scientifiques estiment avoir cinq à six jours d'avance sur un calendrier initial de déploiement qui s'étend sur six mois ! De quoi absorber la mésaventure de la micrométéorite.
Et après ? La mise en fonctionnement officielle du James Webb sera célébrée le 12 juillet avec une première image diffusée au grand public. Impossible aujourd'hui de savoir de quel cliché il s'agira mais le télescope mitraille déjà l'univers lointain. Le choix se fera sur la qualité et l'objet observé. "Nous n'aurons pas qu'une belle résolution, mais grâce à l'infrarouge, on espère voir les galaxies nées plus tôt, dès le début de l'univers", conclut Pierre-Olivier Lagage. Une première photo qui sera donc avant tout historique pour les astrophysiciens. Et la promesse de découvertes révolutionnaires.