Conference "Edwin Hubble et le télescope spatial Hubble"
Conférencier du club : Didier Walliang
Résumé
I - Edwin Hubble (1889 - 1953)
Contexte : avant les années 1920, on pensait que l'univers était stationnaire (c'est à dire pas en expansion) et qu'il n'y avait qu'une seule galaxie : la Voie Lactée. Le reste, ce sont des nébuleuses. On dit par exemple "la nébuleuse d'Andromède".
1914 : chercheur dans un observatoire dans le Wisconsin, Edwin Hubble étudie les nébuleuses et les classe en fonction de leur appartenance ou non à la Voie Lactée.
1923 : il utilise les étoiles variables céphéides pour mesurer la distance qui nous sépare de la nébuleuse d'Andromède et montre qu'elle est située à l'extérieure de la Voie Lactée.
1924 : Hubble découvre de nombreuses galaxies et montre que certaines sont semblables à notre galaxie.
1925 : il étudie la structure des galaxies qu'il classe en fonction de leur forme, puis se concentre sur leur éloignement par rapport à notre galaxie.
1929 : il montre que les galaxies s'éloignent de nous à grande vitesse d'autant plus vite qu'elles sont lointaines.
Edwin Hubble a mesuré la vitesse d'éloignement des galaxies en mesurant le décalage vers le rouge (ou redshift en anglais). Ce décalage vers le rouge est à peu près le même phénomène que lorsqu'on écoute une voiture passer devant soi : lorsque la voiture se rapproche, le son est plus aïgu, lorsque la voiture s'éloigne, le son est plus grave.
Hubble montre que l'univers est en expansion. La vitesse de cette expansion est la constante de Hubble. On estime cette constante notée H0 à environ 70 km/s/Mpc.
II - Le télescope spatial Hubble (1990 - ...)
Les 2 principaux avantages d'un télescope dans l'espace sont qu'il permet de s'affranchir des pertubations de l'image par l'atmosphère et qu'il permet d'observer dans des longueurs d'ondes invisibles depuis la Terre.
25 avril 1990 : le télescope spatial Hubble est mis en orbite à 600 km de la Terre par la navette spatiale.
Quelques caractéristiques du télescope :
- Type : Cassegrain
- Diamètre : 2,4 mètres
- 13 m de long et 4 m de large
- Valeur : 7,5 milliards de francs
- Lumière observée : infrarouge, visible et ultraviolet
Mais le télescope revoie des images floues à cause d'un défaut de courbure de 2 µm (4 longueurs d'ondes) !
Décembre 1993 : grâce à la navette Endeavour, un groupe d'astronautes a pu remédier à ce problème en interposant un dispositif correcteur dénommé COSTAR.
Février 1997 : des astronautes se sont employés à améliorer l'équipement du télescope et ont ajouté deux nouveaux instruments d'observation : un spectrographe STIS d'une nouvelle génération et une caméra infrarouge NICMOS.
Décembre 1999 : réparation de 3 des 6 gyroscopes tombés en panne.
Mars 2002 : les panneaux solaires ont été remplacés, la caméra FOC a été remplacé par une caméra pour observations panoramiques (ACS), un ouveau système de refroidissement pour NICMOS a été installé et une unité de contrôle de l'énergie électrique a été remplacée.
Hubble a permis de faire de nombreuses observations comme par exemple Pluton et Charon, Jupiter et la comète Shoemaker-Levy 9, Saturne, Mars à l'opposition, les lentilles gravitationnelles, les trous noirs (indirectement), le Hubble Deep Field (des centaines de galaxies à un endroit que l'on pensait vide) ...
Américains et Européens continueront d'exploiter le HST (Hubble Space Telescope) lors des 10 prochaines années grâce à l'entretien et à la remise à niveau du télescope.
Mais son remplaçant est déjà trouvé : le NGST (New Generation Space Telescope). Ce télescope dont le miroir principal mesurera 8m sera placé au point de Lagrange L2 (à 1 500 000 km de la Terre) pour observer dans l'infrarouge des objets très éloignés.
Liens
- Hubble Heritage : images du télescope spatial Hubble
- Images du télescope spatial Hubble par année
- Fonds d'écran : sur l'astronomie en général, avec des images de Hubble et d'autres télescopes
