N° 46–2003: L'observatoire ISO de l'ESA laisse un riche héritage

ISO a été le premier observatoire spatial à scruter le ciel dans l'infrarouge. C'est à lui que nous devons la découverte de nombreux phénomènes qui ont radicalement changé notre vision de l'Univers.

Chacun sait qu'un corps chauffé devient incandescent. Ce que l'on sait moins, c'est que ce corps va également émettre des rayonnements que nos yeux ne détectent pas à température ambiante : de la lumière infrarouge. Les télescopes infrarouges ne donnent pas des résultats satisfaisants à la surface de la Terre car la radiation infrarouge est absorbée par l'atmosphère.

ISO a observé les régions froides de l'Univers qui sont d'ordinaire à la fois froides et poussiéreuses. Il a percé du regard les nuages de poussière et de gaz où naissent les étoiles et a observé pour la première fois les premières étapes de leur gestation. Il a par exemple permis de découvrir que les étoiles commencent à se former à des températures très basses, inférieures à ﷓250°C. Les chercheurs ont ainsi pu suivre les transformations de la poussière du lieu où elle est produite (c'est-à-dire les étoiles en fin de vie, véritables "usines à poussière") jusqu'aux régions où se forment de nouveaux systèmes planétaires. ISO a découvert que la plupart des jeunes étoiles sont entourées de disques de poussière cosmique susceptibles de contenir des planètes. Ses analyses de la composition chimique de la poussière cosmique sont à l'origine d'un nouveau domaine de recherche, "l'astrominéralogie".

ISO nous a permis de découvrir la présence d'eau dans de nombreuses régions de l'espace. Une autre discipline novatrice, "l'astrochimie", a pris son essor lorsqu'ISO a eu mis en évidence que les molécules d'eau sont monnaie courante dans l'Univers, jusque dans les galaxies lointaines, et que des molécules organiques complexes comme le benzène se forment aisément à la périphérie de certaines étoiles.

"Les résultats d'ISO ont une influence sur la plupart des domaines de l'astronomie, pour ainsi dire des comètes à la cosmologie," explique Alberto Salama, responsable scientifique du projet ISO. "Certains de ses résultats répondent à des questions que nous nous posions, d'autres suscitent de nouvelles interrogations. Les télescopes existants se penchent déjà sur certaines d'entre elles tandis que d'autres devront attendre la construction des futurs observatoires."

Lorsque l'exploitation d'ISO a cessé, en 1998, les observations archivées ont été mises gratuitement à la disposition de la communauté scientifique mondiale. En mai 2003, le nombre d'articles scientifiques consacré à ces observations a atteint le millier : un record ! Aujourd'hui encore, les archives de données d'ISO continuent de livrer de précieux résultats. On notera par exemple que certains des derniers articles parus traitent de la détection de l'eau dans les étoiles en formation, dites "protoétoiles" et de l'étude de nombreuses galaxies proches.

"Nous étions convaincus qu'ISO allait faire du bon travail, mais sa productivité réelle dépasse nos espérances. Le rythme des publications ne semble même pas être encore parvenu à son maximum! Nous attendons de nombreux autres résultats", explique M. Salama.

Note aux rédactions

Les archives de données d'ISO contiennent les données scientifiques portant sur environ 30 000 observations. Les astronomes des quatre coins du monde ont téléchargé l'équivalent de presque huit fois la totalité des archives scientifiques. 35 % de l'ensemble des observations d'ISO ont fait l’objet d’au moins une publication dans une revue scientifique de renom.

L'ESA se prépare d'ores et déjà à poursuivre son étude de l'Univers dans l’infrarouge. Les prochains observatoires spatiaux de cette catégorie sont déjà en gestation. C'est tout d'abord l'observatoire SIRTF de la NASA qui devrait prendre le relais, d'ici fin 2003. Puis, en 2007, l'ESA poursuivra le travail de pionnier d'ISO avec l'observatoire spatial Herschel qui sera le plus grand télescope imageur jamais lancé dans l'espace.

ISO

L'observatoire spatial dans l'infrarouge ISO, lancé en novembre 1995, a fonctionné de novembre 1995 à mai 1998, date à laquelle les réserves d'hélium nécessaires au refroidissement de ses instruments se sont épuisées. Tenant du titre de satellite infrarouge le plus sensible jamais lancé, il a réalisé des études particulièrement importantes des régions poussiéreuses de l'Univers où les télescopes en lumière visible sont aveugles. L'ESA recommencera à étudier l'Univers infrarouge en 2007 lorsqu'elle lancera le satellite Herschel.

Herschel

Herschel doit être mis en orbite en 2007 par un lanceur Ariane-5 au côté de Planck, mission de cosmologie de l'ESA. Le miroir de 3,5 mètre de diamètre de Herschel collectera le rayonnement infrarouge de grande longueur d'onde émis par des objets figurant parmi les plus froids et les plus lointains de l'Univers, dont des galaxies et des étoiles en formation.

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Dr Alberto Salama, ESA – Responsable scientifique du projet ISO

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