Le Webb est arrivé à destination

Lancé le 25 décembre 2021 par Ariane 5, le James Webb Space Telescope (JWST aussi appelé plus simplement Webb) est le plus grand observatoire spatial avec son miroir principal de 6,5 m. Ce programme de la NASA est mené en coopération avec l’Agence Spatiale Canadienne (ASC) et l’Agence Spatiale Européenne (ESA). Ces dernières fournissent des instruments alors que l’ESA s’est également occupée de l’envoi du télescope dans l’espace, expliquant le recours à Ariane 5 depuis le Centre Spatial Guyanais.

Destination L2 pour le Webb

En raison de sa taille hors-norme pour un observatoire spatial, le Webb a décollé plié sous la coiffe du lanceur européen. Pendant 2 semaines, son pare-soleil grand comme un court de tennis, son miroir principal et divers dispositifs se sont déployés comme prévu (ce qui représentait un véritable défi technique).
L’autre étape très attendue était l’arrivée du télescope autour du point de Lagrange L2 à 1,5 million de kilomètres de notre planète. Là aussi le succès fut au rendez-vous le 24 janvier 2022 à 20h (heure France métropolitaine). Les propulseurs du Webb se sont allumés pendant 297 secondes afin de le placer sur orbite autour de ce point d’équilibre gravitationnel entre la Terre et le Soleil.

Schéma montrant la trajectoire du JWST et son orbite autour de L2.
Crédit : NASA/Cité de l’espace (traduction et adaptation)

Les points de Lagrange doivent leur nom au mathématicien français né en Italie Joseph-Louis Lagrange (1736-1813). Ces points sont des positions dans l’espace où s’équilibrent les champs de gravité de deux corps. Il y en a 5 au total.

Les 5 points de Lagrange du système Terre-Soleil. Le JWST est positionné autour de L2.
Crédit : Cité de l’espace/Observatoire de Paris

De façon assez peu instinctive, l’un de ces points d’équilibre se situe non pas entre la Terre et le Soleil, mais à 1,5 million de kilomètres de notre planète à l’opposé de notre étoile ! C’est L2.

Un fascinant manège orbital

Pour un télescope spatial tel que le Webb, orbiter autour de L2 réunit plusieurs avantages. Ceux-ci ont d’ailleurs été mis à profit par d’autres observatoires spatiaux avant (WMAP, Planck, Herschel et Gaia). Tout d’abord, la distance implique que le JWST est suffisamment loin de la chaleur de la Terre qui pourrait perturber son fonctionnement. Ensuite, il ne passera jamais dans l’ombre de notre planète ni celle de la Lune. Ses panneaux solaires seront donc toujours illuminés par le Soleil. Notez que le Webb n’est pas exactement sur L2, mais qu’il orbite autour de ce point en environ 6 mois. La distance entre lui et L2 varie de 250 000 à 832 000 km. Surtout, étant donné que L2 se déplace avec la Terre, le télescope reste ainsi à la fois loin et proche de nous. L’animation vidéo ci-dessous permet de mieux saisir ce fascinant manège orbital.

L’orbite autour de L2 demande toutefois un «entretien». Comprenez que régulièrement les propulseurs du Webb seront sollicités afin d’apporter les corrections nécessaires et assurer la stabilité de cette ronde. Ce type de manœuvre sera réalisé tous les 21 jours.
Déployé avec succès et désormais arrivé à son poste de travail, le James Webb Space Telescope entre dans une phase d’ajustements de son optique et de ses instruments. D’ici 4 à 5 mois, de premières observations du ciel permettront de calibrer les instruments. Puis la phase scientifique pourra commencer.