« C’est plus qu’un espoir, c’est une garantie » : le film sur l’univers réalisé par l’Observatoire Vera C. Rubin sur 10 ans est sur le point de « nous épater », déclare le scientifique en chef Tony Tyson

Au sommet d’une montagne sombre au Chili, la plus grande caméra numérique du monde a commencé à filmer son chef-d’œuvre.

Ce mardi 30 juin, les scientifiques du Observatoire Vera C. Rubin a annoncé que l’ambitieuse Legacy Survey of Space and Time (LSST) de l’installation avait officiellement débuté. Chaque nuit pendant les 10 prochaines années, la taille d’une voiture de l’observatoire Caméra LSST capturera une image de 3 200 mégapixels du ciel du sud – puis une autre, puis une autre, remplissant lentement une mosaïque de l’univers 30 secondes à la fois.

« Dans un sens, nous prenons un film numérique couleur de l’univers », Tony Tysonprofesseur de cosmologie à l’Université de Californie Davis et scientifique en chef du LSST et ancien directeur fondateur de l’Observatoire Rubin, a déclaré à Live Science.

En parcourant le ciel en stop-motion, l’enquête devrait repérer entre 7 millions et 8 millions de changements parmi les étoiles chaque nuit – des supernovas clignotantes et des comètes striées aux galaxies en collision et aux astéroïdes sombres et tumultueux. Quelques minutes après chaque exposition, des alertes concernant tout changement particulier deviendront accessibles au public pour que les astronomes et les passionnés de l’espace du monde entier puissent les étudier.

« Rubin est une installation automatisée, donc les scientifiques ne viennent pas ici pour l’utiliser », a déclaré Tyson. « Mais des dizaines de des milliards d’observations il y a suffisamment de données pour tout le monde dans le monde. »

Tyson espère que la série de données permettra de démasquer les 95 % invisibles de l’univers, composés de matière noire et d’énergie noire.

Même s’il en reste encore bugs techniques à résoudre – et la menace imminente de satellites d’entreprise ultra-lumineux Tyson et ses collègues sont prêts à déployer l’enquête, « augmentant progressivement notre superficie du ciel et la qualité de nos images » au cours des prochains mois, a-t-il ajouté.

Live Science s’est entretenu avec Tyson à propos du LSST et de ce qu’il pourrait découvrir dans les années à venir.

Brandon Specktor : Vous êtes sur le point de passer 10 ans à observer le ciel du sud avec le plus grand appareil photo numérique jamais conçu. À quoi ressemblera une soirée type d’enquête ?

Tony Tyson : Dans un sens, nous réalisons un film numérique couleur de l’univers. Nous prendrons des milliers de poses de 30 secondes chaque nuit. Dans les deux minutes suivant la fermeture de l’obturateur sur une exposition, nous traiterons toutes les données, les (comparerons) du ciel d’archives de cette partie du ciel et – si quelque chose explose, ou éclate, ou se déplace dans le ciel d’une manière que nous ne comprenons pas – émettrons une alerte. Les alertes vont au monde.

J’ai pris la décision très tôt de rendre les données accessibles à tous. Les alertes seront également envoyées à huit courtiers en données, spécialisés dans des domaines tels que la cosmologie, les supernovae, etc., et le public pourra s’inscrire au flux de ses courtiers préférés.

BS : Quel flux surveillerez-vous le plus attentivement ?

TT : Mon courtier de données le plus intéressant est celui qui proposera une classification « inconnu ». Je m’intéresse davantage aux choses inconnues et inclassables qui se passent dans l’univers. Mais il existe une sorte de flux en direct d’informations de catalogue qui sera accessible aux gens – et nous sommes ravis d’écrire de nombreuses nouvelles découvertes.

J’espère en ce moment que nous découvrirons quelque chose d’inattendu qui révolutionnera l’astronomie. Je pense que c’est plus qu’un espoir, je pense que c’est une garantie.

BS : De quel genre de révolution s’agirait-il ? Y a-t-il une grande question à laquelle vous espérez que Rubin répondra ?

TT : Je suis cosmologiste, j’espère donc que nous nous rapprocherons de la compréhension de la physique de l’énergie noire et de la matière noire.

Mais pour être franc, je pense que nous nous souviendrons de nous dans 100 ans pour autre chose en plus. Et découvrir quelque chose de totalement nouveau dans le domaine temporel, quelque chose qui nous époustoufle, auquel nous ne nous attendions pas – une sorte de nouvel objet qui existe. Il y a des exemples de cela en radioastronomie avec le FRB (sursauts radio rapides)Par exemple. Et je pense que c’est ainsi que nous nous souviendrons de nous.

BS : L’Observatoire Rubin observe en lumière optique. Y a-t-il des phénomènes optiques étranges que vous observez ?

TT : En fait, il y a déjà une indication assez forte qu’il existe une population d’objets qui éclatent très faiblement et qui viennent d’éclater. Ceux que nous connaissons sont généralement assez brillants : les supernovae, qui durent longtemps, et les sursauts gamma, qui sont brillants mais ne durent pas très longtemps. Mais il y a un grand point d’interrogation dans ce domaine unique que nous allons explorer, celui des choses faibles et de très courte durée. Et une équipe au Japon a démontré qu’il existe une population de choses très faibles qui n’explosent qu’une seule fois. Ils ne répètent pas. Et donc je garde un œil là-dessus.

BS : Quels sont les principaux objectifs scientifiques de l’Observatoire Rubin ?

TT : Il y a de nombreux domaines scientifiques que nous pouvons aborder – et c’était vraiment le principal argument de vente pour nous auprès des agences. D’une part, nous examinerons la cosmologie et l’histoire de l’expansion de l’univers. À lui seul, nous disposerons de suffisamment de données pour mesurer les paramètres clés de la cosmologie afin d’éliminer les modèles de matière noire et d’énergie noire, ce qui est passionnant.

Un autre domaine consiste à étudier de nouveaux types d’étoiles dans notre galaxie, afin que nous puissions examiner l’histoire de notre galaxie et l’histoire de la formation des étoiles dans notre galaxie. À un redshift encore plus faible, une zone intéressante s’intéresse à la fois aux comètes et aux astéroïdes potentiellement menaçants pour la Terre. Chaque nuit, nous détectons environ un millier de nouveaux astéroïdes.

Et nous serons en mesure de les rechercher de manière unique, si nous parvenons à nous débarrasser des satellites interférents en orbite terrestre basse, qui rendent cela vraiment impossible. Et donc j’ai malheureusement été distrait et m’inquiétais beaucoup à ce sujet au cours de la dernière année.

BS : Parlez-vous d’entreprises comme Reflect Orbital, qui veulent essentiellement mettre des miroirs géants en orbite terrestre basse ? Nous avons écrit sur la façon dont les satellites aiment ça .

Oui. Il existe une classe proposée de satellites extrêmement ultra-lumineux qui vont être lancés et qui sont incompatibles avec la science LSST, totalement incompatibles. Le ciel ne sera plus sombre pour personne, où que ce soit.

Reflect Orbital en est un exemple. L’autre exemple est celui de ces centres de calcul d’IA (intelligence artificielle) en orbite, qui seront extrêmement lumineux. Nous avons rencontré toutes ces entreprises. Ils disent qu’ils ressentent notre douleur, mais leur conseil d’administration ou leurs investisseurs disent qu’ils vont aller de l’avant.

Cependant, j’ai travaillé avec SpaceX. Ils s’efforcent vraiment d’éliminer certains de ces effets, mais rien n’est parfait. Ça va être dur.

BS : Alors si ces entreprises vont de l’avant, qu’allez-vous faire ?

Ce que j’essaie de faire, c’est de travailler en étroite collaboration avec le Congrès, l’American Astronomical Society et d’autres organismes – les Nations Unies, la FCC (Federal Communications Commission) – pour voir ce que nous pouvons faire.

Je suis intrinsèquement optimiste. Je pense que le Reflect Orbital est un modèle commercial qui a échoué, mais ils vont quand même essayer de le faire. Alors ils vont y mettre beaucoup de cochonneries pendant un moment.

BS : Je vous souhaite vraiment le meilleur avec ça. Mais puisque vous êtes optimiste, terminons sur quelque chose de positif. Vous défendez cet observatoire depuis plus de 20 ans – d’abord en tant que directeur fondateur et maintenant scientifique en chef. Que ressentez-vous maintenant que le LSST est enfin opérationnel ?

C’est assez gratifiant, après tout ce temps, d’avoir quelque chose qui fonctionne réellement. C’est un système extrêmement compliqué, et rien d’aussi compliqué ne fonctionne parfaitement à tout moment.

J’étais le directeur fondateur d’origine, je suis maintenant le scientifique en chef, et mon travail quotidien consiste à m’inquiéter de ce qui ne va pas avec ceci ou cela. Et il y a une longue liste de choses qui nous inquiètent. Mais ça marche, et ça marche plutôt bien. Et donc c’est assez gratifiant.

Note de l’éditeur : cette interview a été condensée et éditée pour plus de clarté