Le télescope spatial Webb refroidit à 6 °K pour lutter contre le courant d’obscurité

Le télescope spatial Webb refroidit à 6 °K pour lutter contre le courant d’obscurité

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La température de l’instrument à infrarouge moyen (MIRI) du télescope spatial James Webb a été descendu à quelques degrés au-dessus du zéro absolu pour lutter contre les courants d'obscurité dans le capteur.
Par Alain Dieul

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Le MIRI a été construit au Royaume-Uni et développé conjointement par l’Agence spatiale européenne et la NASA et a atteint sa température de fonctionnement finale en dessous de 7 °K (-266 ºC) à l’aide d’un cryorefroidisseur électrique.Avec les trois autres instruments de Webb, MIRI s’est d’abord refroidi à l’ombre du pare-soleil de la taille d’un court de tennis de Webb, tombant à environ 90 °K (-183 ºC). L’équipe a franchi une étape particulièrement difficile appelée « point de pincement » lorsque l’instrument passe de 15 °K à 6,4 °K. Cela était nécessaire pour éviter l’impact des courants d’obscurité.« Je suis ravi qu’après tant d’années de travail acharné de l’équipe MIRI, l’instrument soit maintenant froid et prêt pour les prochaines étapes. Le fait que le refroidisseur ait si bien fonctionné est une réussite majeure pour la mission », a déclaré Gillian Wright, chercheuse principale européenne pour MIRI et directrice du UK Astronomy Technology Centre (ATC). »L’équipe du refroidisseur MIRI a consacré beaucoup d’efforts au développement de la procédure pour le point de pincement », a déclaré Analyn Schneider, chef de projet pour MIRI au Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud, aux États-Unis. « L’équipe était à la fois excitée et nerveuse au début de l’activité critique. En fin de compte, c’était une exécution classique de la procédure, et les performances plus froides sont encore meilleures que prévu.
La basse température est nécessaire car les quatre instruments de Webb détectent la lumière infrarouge. Les galaxies lointaines, les étoiles cachées dans des cocons de poussière et les planètes en dehors du système solaire émettent toutes de la lumière infrarouge. MIRI détecte des longueurs d’onde infrarouges plus longues que les trois autres instruments, ce qui signifie qu’il doit être encore plus froid.Le capteur MIRI doit être froid pour supprimer le courant d’obscurité, ou courant électrique créé par la vibration des atomes dans les détecteurs eux-mêmes. Le courant d’obscurité imite un vrai signal dans les détecteurs, donnant la fausse impression qu’ils ont été touchés par la lumière d’une source externe. Ces faux signaux peuvent noyer les vrais signaux que les astronomes veulent trouver. Étant donné que la température est une mesure de la vitesse à laquelle les atomes du détecteur vibrent, réduire la température signifie moins de vibrations, ce qui signifie moins de courant d’obscurité. 

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