Pourquoi James Webb a des radiateurs, si le télescope doit rester très froid ?

Il fait de plus en plus froid du côté des instruments scientifiques du télescope spatial James Webb. Maintenant que le JWST est arrivé à destination, en orbite autour du point de Lagrange L2 (un point d’équilibre dans l’alignement du Soleil et de la Terre), la Nasa surveille que son observatoire est bien en train de se refroidir suffisamment.

Le 2 février 2022, l’Agence spatiale européenne (qui prend part à cette mission spatiale), a fait savoir qu’une des prochaines étapes pour permettre cette baisse des températures consiste à « éteindre les radiateurs des instruments » de James Webb.

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James Webb reçoit ses toutes premières particules de lumière

Éviter la condensation sur les instruments de James Webb

Cela peut sembler un peu étrange d’avoir équipé les instruments de l’observatoire de radiateurs, si l’objectif est finalement de les refroidir. Mais ils avaient bien une utilité, explique l’ESA : « Les radiateurs étaient nécessaires pour prévenir les risques de condensation d’eau et de glace ». Désormais, il est temps de démarrer le long processus de leur refroidissement, qui doit durer plusieurs mois.

D’après les estimations de la Nasa, James Webb devrait atteindre une température d’environ -223°C. Ce froid extrême est indispensable pour observer, comme prévu, dans l’infrarouge proche et moyen. C’est ainsi que le JWST pourra voir la formation des premières étoiles et des galaxies, en remontant plus loin dans le passé que ne peut le faire Hubble, l’autre télescope iconique de la Nasa.

Comme notre Univers est en expansion, lorsqu’on regarde loin dans son passé, les objets qu’on observe semblent s’éloigner plus rapidement de nous. C’est ce qui produit le décalage vers le rouge (les astronomes utilisent souvent le terme anglais, « redshift ») : la lumière nous apparait plus rouge. James Webb doit donc être optimisé pour cette lumière. C’est pour cela qu’il doit à la fois être un télescope spatial, et plongé dans le froid.

D’ailleurs, ce n’est pas non plus un hasard si les miroirs de James Webb sont couverts d’un fin manteau d’or : cet élément chimique améliore grandement la réflexion de la lumière infrarouge par le miroir.