Tout savoir sur la caméra Darkness et actualités

darkness camera

— Actualités du 1er mai 2018 —

Avec la mise en ligne du second catalogue de Gaïa, on va probablement pouvoir ajouter quelques milliers d’exoplanètes à notre inventaire dans les années qui viennent.

Maintenant que la découverte de mondes extra-solaires est devenu une banalité, il faut passer à l’étape suivante, c’est-à-dire caractériser au mieux ces planètes.
Le problème est qu’il est très difficile d’obtenir des informations sur les exoplanètes. La plupart de nos méthodes de détection nous laisse avec au mieux trois paramètres : la masse, le diamètre et la période orbitale. De plus, il faut associer plusieurs méthodes d’observation pour obtenir toutes ces informations. Difficile d’identifier une exoterre.

Le meilleur moyen de caractériser des exoplanètes serait de les voir. On commence à y arriver pour des géantes gazeuses en orbite autour d’étoiles peu brillantes, car la principale difficulté vient de la différence de luminosité phénoménale entre une planète et une étoile. Mais un nouvel instrument pourrait tout changer.

La caméra Darkness est présenté par son équipe comme la caméra superconductrice la plus sophistiquée du monde. Elle doit être capable de prendre des images d’un contraste jamais vu auparavant et donc de dévoiler des objets dans le voisinage d’une étoile. Pour y parvenir, la caméra Darkness utilise ce qu’on appelle des détecteurs à inductance cinétique. Cela lui permet d’enregistrer le moment d’arrivée de chaque photon qui atteint son capteur. Couplé à des méthodes de correction des interférences atmosphériques, l’instrument de l’université de Santa Barbara devrait pouvoir distinguer des sources lumineuses d’intensités très variables. L’équipe en charge du projet pense ainsi pouvoir isoler des planètes 100 millions de fois moins lumineuses que leur étoile.

Les méthodes de détection directe actuelles reposent sur la lumière infrarouge émise
par les planètes. Avec la caméra superconductrice Darkness, ce qu’on verra c’est la lumière reflétée par ces mondes de la même manière qu’on observe les planètes du système solaire. Pour le moment, Darkness est installé au télescope Hale en Californie et est encore en phase de calibrage.

Une fois opérationnelle, la caméra Darkness se concentrera sur les naines rouges. Ces étoiles sont probablement assez hostiles à la vie avec leurs éruptions fréquentes mais sont également peu lumineuses, ce qui en fait des candidates idéales pour ce genre d’observation.

L’équipe universitaire qui s’occupe de Darkness espère qu’il s’agit là du premier d’une série d’instruments similaires. Idéalement, elle souhaite installer une de ces caméras sur le télescope de 30 mètres actuellement en construction à Hawaï. Combiner ces deux instruments devrait pouvoir imager directement les planètes orbitant autout d’étoiles proches de la Terre et même détecter des signes d’activité biologique de leur atmosphère.

La technologie peut servir à d’autres champs de l’astronomie : la caméra Darkness participera également à l’étude des pulsars et à des mesures de la vitesse de l’expansion de l’univers.