Maggie Aderin-Pocock n’aurait jamais imaginé qu’elle deviendrait l’une des scientifiques les plus célèbres du Royaume-Uni. Mieux connue pour avoir co-animé l’émission télévisée d’astronomie de la BBC « The Sky at Night », la scientifique spatiale et animatrice de télévision s’est levée de circonstances improbables pour poursuivre ses rêves.
Ayant grandi avec la dyslexie dans un logement public à Londres, Aderin-Pocock a ensuite étudié la physique, puis le génie mécanique à l’Imperial College de Londres. Elle a ensuite travaillé sur des projets de technologie spatiale qui incluent la surveillance par satellite du changement climatique et un instrument scientifique clé à bord du Télescope spatial James Webb (JWST) appelé spectrographe proche infrarouge (NIRSpec), qui mesure la lumière des objets cosmiques lointains pour découvrir les éléments et les molécules dont ils sont constitués.
Aderin-Pocock a écrit un nouveau livre sur le télescope, L’univers de Webb : les images du télescope spatial qui révèlent notre histoire cosmiquequi, espère-t-elle, encouragera davantage d’enfants à se lancer dans des carrières dans les sciences, la technologie, l’ingénierie et les mathématiques (STEM). Live Science s’est entretenu avec elle à la Royal Institution de Londres pour discuter du télescope emblématique, de son travail et de l’inspiration d’une nouvelle génération de scientifiques.
Ben Turner : Vous souvenez-vous du moment où vous avez su que vous vouliez étudier l’espace pour gagner votre vie ? Était-ce ne serait-ce qu’un moment de prise de conscience, ou une lente combustion ?
Maggie Aderin-Pocock : Je ne me souviens pas d’une époque où je n’étais pas intéressé par l’espace, et je pense que c’est parce que je suis né en 1968. L’alunissage a eu lieu en 1969, j’ai donc été élevé dans ce brouhaha d’excitation où tout consistait à aller vers la lune et les gens explorant la lune – c’était donc la base de référence.
J’ai fréquenté 13 écoles différentes quand j’étais petite, et quatre écoles primaires différentes, donc mon éducation était assez fragmentée. Je dis ça à certains enfants et ils me regardent avec horreur : « A quel point étais-tu méchant ?! » Parce que mes parents se sont séparés quand j’avais environ quatre ans, parfois j’étais avec ma mère, parfois avec mon père, et c’est pourquoi j’ai fréquenté beaucoup d’écoles différentes.
Je me sentais vraiment privé de mes droits à l’école. Même si travailler dans l’espace et dans les sciences était mon rêve, je me souviens avoir dit à un enseignant que je voulais devenir scientifique spatial et ils m’ont regardé et m’ont dit : « Pourquoi ne te lances-tu pas en soins infirmiers ? J’ai donc gardé ce rêve près de ma poitrine et ce n’est qu’après l’université que j’ai commencé à penser que c’était une possibilité.
BT : Parlons de votre travail. Nous avons eu un certain nombre de télescopes qui ont étudié le cosmos avec des détails étonnants. Qu’y a-t-il de si excitant à propos du JWST ?
CARTE: Oui, nous avons eu des télescopes incroyables comme Hubble – qui fonctionnent toujours après plus de 30 ans d’utilisation. Hubble a répondu à de nombreuses questions, comme celle de l’échelle de l’univers, avec le Hubble Deep Field. Il a examiné ce que nous pensions être un espace vide pendant 10 jours entiers, une exposition très longue, et a découvert qu’il regorgeait de galaxies de l’univers primitif.
C’est ce que Hubble nous a offert, mais nous voulions explorer l’univers d’une manière différente. Le télescope James Webb est différent de Hubble et de nombreux autres télescopes car il s’agit d’un télescope infrarouge : il capte l’énergie thermique. C’est pourquoi il se trouve à 1,5 million de kilomètres (0,9 million de miles) de la Terre, avec un regard détourné. le soleil et la Terre dans un espace profond et sombre.
La lumière infrarouge peut pénétrer les nuages, la poussière et les débris, ce que la lumière visible ne peut pas pénétrer. Et avec son très grand miroir télescope, (JWST) nous offre une haute résolution. La résolution est la clé, car avec une bonne résolution, cela signifie que deux objets qui, dans un télescope plus petit, ressembleraient à une goutte floue, apparaissent comme deux objets distincts. Vous obtenez ainsi une meilleure qualité d’image de l’univers.
BT : Alors pourquoi la pénétration infrarouge est-elle importante ? Que pouvons-nous voir avec l’infrarouge que nous ne pourrions pas voir avec la lumière visible ?
CARTE: Les jeunes stars naissent nuages de poussière et de gaz appelés nébuleuseset la lumière infrarouge peut traverser cette poussière et ce gaz là où la lumière visible en serait gênée.
De plus, l’univers est en expansion après le Big Bang. Cela signifie que les longueurs d’onde de la lumière s’allongent et lorsqu’elles s’étirent, elles passent de la lumière visible à la lumière infrarouge. Ainsi, lorsque vous regardez le début de l’univers, en raison de cette expansion universelle, regarder la lumière infrarouge signifie que vous pouvez vous rapprocher du début de l’univers. Cela nous permet de voir les choses plus loin dans le temps que Hubble n’a jamais pu le faire.
BT : Vous avez eu une implication personnelle avec le JWST, de quoi s’agissait-il ?
Je dois donc toujours faire une mise en garde, car j’étais l’un des 10 000 scientifiques à travers le monde qui ont travaillé sur James Webb – de nombreux scientifiques peuvent prétendre avoir travaillé sur James Webb. Mais oui, j’étais l’un d’entre eux et j’ai travaillé sur un instrument appelé NIRSpec.
James Webb est un télescope spatial, il possède un bouclier thermique, des feuilles grises qui le protègent des rayonnements infrarouges provenant du soleil et de la Terre. Il possède également un miroir, le pouvoir de collecte de lumière du télescope. À bord, il y a quatre instruments et NIRSpec en fait partie.
J’ai travaillé sur plusieurs spectromètres différents, sur Terre et dans l’espace. Ce que fait un spectromètre (comme NIRSpec), c’est qu’il prend la lumière recueillie par le télescope, puis étend cette lumière dans ses couleurs composantes, c’est comme créer un arc-en-ciel en laboratoire.
Les spectromètres produisent ce qu’on appelle des bandes d’absorption, et nous pouvons analyser différents éléments ou molécules émis par les corps astronomiques. Il vous permet de faire de la chimie à distance en étudiant ce spectre. Cela nous donne toutes sortes d’informations sur les galaxies d’étoiles et nous pouvons les utiliser pour mieux comprendre ce qui se passe.
BT : Et la spectrométrie peut également être utilisée pour étudier les exoplanètes, n’est-ce pas ?
CARTE: Oui! Souvent en utilisant ce qu’on appelle la méthode du transit. Lorsqu’une planète passe devant une étoile, elle s’assombrit dans une certaine mesure, mais dans certains cas, une infime fraction de cette lumière stellaire peut traverser l’atmosphère de la planète. En analysant la lumière des étoiles par spectroscopie, nous pouvons déterminer quels produits chimiques se trouvent dans l’atmosphère d’une planète située à des milliards de kilomètres. C’est la science et la magie réunies.
BT : Je suppose que c’est juste une forme moderne de ce qu’était la magie.
CARTE: Je disais cela dans une interview plus tôt : pour moi, la science n’est qu’une magie que nous n’avons pas encore expliquée.
BT : Votre livre regorge d’images époustouflantes accompagnées de belles descriptions. Je sais que c’est probablement une question impossible, mais si vous deviez choisir des images préférées, lesquelles seraient-elles ?
CARTE: Je regardais le livre plus tôt, et il faudrait être le Piliers de la création. C’est quand vous entendez parler de son ampleur que tout notre système solaire peut tenir à l’intérieur de ces piliers. Il est difficile de concevoir à quel point ils sont grands et glorieux.
C’est aussi quelque chose que nous avons examiné au fil du temps. Depuis que nous avons la photographie, nous avons des images granuleuses en noir et blanc des Piliers de la Création. Puis, lorsque Hubble est monté en altitude, il a pris des images en lumière visible. Maintenant, nous examinons la version infrarouge. C’est comme déclencher la lumière de façon fantastique : si vous regardez différentes parties du spectre électromagnétique, vous pouvez voir différents aspects. C’est une région de l’espace où naissent les jeunes étoiles, et en l’étudiant à l’aide de différents types de lumière, vous pouvez la comprendre de différentes manières.
BT : Chaque fois qu’un grand télescope fait ses débuts, nous nous rappelons l’importance de l’astronomie. C’est un domaine qui a joué un rôle central dans l’histoire de l’humanité depuis des milliers d’années, étant essentiel pour des domaines comme la navigation et l’agriculture. Comment cela affecte-t-il nos vies de nos jours ?
CARTE: Je travaille comme scientifique spatial, j’ai travaillé sur le télescope spatial James Webb, mais la plupart de mes travaux portent sur des satellites d’observation. Ceux-ci nous aident à comprendre le changement climatique et les catastrophes qui se produisent sur Terre.
Mais les gens ne disent pas pourquoi étudions-nous l’histoire, ou pourquoi faisons-nous de la philosophie ou de l’art ? Un jour, nous saurons peut-être si nous sommes seuls dans l’univers. C’est une question fondamentale dans toutes les cultures du monde. Et nous utilisons les moyens dont nous disposons pour essayer de découvrir cela.
D’une certaine manière, je pense qu’il est toujours utile de regarder là-bas, car nous allons quitter notre planète dans environ 4 milliards d’années: quand le soleil se transforme en géante rouge et engloutit Mercure, Vénus et la Terre. Je pense que notre destin se déroule dans l’espace, donc mieux le comprendre, comment il fonctionne, ce qu’est la matière noire, comment nous abordons les rayonnements, est utile en soi.
Mais en mettant tout cela de côté, il est important d’avoir ces connaissances. En grandissant, je pensais que l’astronomie était faite par des Blancs en toge – c’étaient les Grecs, c’était les Romains, ce sont ces gars-là qui faisaient de l’astronomie. Mais c’est totalement faux, chaque culture a levé les yeux et s’est posée la question. Je pense que c’est quelque chose de fondamental en chacun de nous, et il est donc logique que nous continuions à le faire aujourd’hui.
BT : Avez-vous à l’esprit des exemples moins connus d’observations astronomiques de cultures anciennes ?
CARTE: Il y a quelques années, j’ai écrit un livre sur l’observation des étoiles. On parle des 88 constellations du ciel nocturne ; c’est très influencé par les Grecs et les Romains.
Mais si vous allez dans des endroits comme l’Australie ou le Chili en Amérique du Sud, les nuits sont si claires que les cultures aborigènes ont regardé les nuages de poussière incrustés dans les galaxies de la Voie lactée et en ont fait des constellations. Il y en a un appelé l’émeu ; il faut pencher un peu la tête mais ça se voit : c’est un émeu. Cela montre simplement que, selon votre point de vue, ce que vous voyez influencera la façon dont vous interpréterez les étoiles.
L’autre chose est que le cercle de pierres le plus ancien n’est même pas Stonehenge et se trouve en fait sur le sol africain. On l’appelle Nabta Playa en Namibie et elle a environ 7 000 ans, donc 2 000 ans de plus que Stonehenge. Si l’on remonte plus loin, dans l’Aberdeenshire, en Écosse, (à Warren Field), il y a une série de fosses et chacune correspond à la phase de la lune — elles ont 10 000 ans. Et pourtant, ils les ont creusés parce que l’astronomie leur tenait à cœur.
BT : Vous avez parlé plus tôt des barrières sociales que vous avez dû surmonter pour réussir votre carrière. Quels conseils donneriez-vous aux jeunes, notamment issus de milieux défavorisés, qui souhaitent devenir scientifiques ? — ou réaliser leurs rêves en général ?
CARTE: Quand je sors et parle aux enfants, je leur dis de viser les étoiles. Peu importe quelles sont vos étoiles – mes étoiles sont en fait des étoiles – trouvez où se situe votre passion. Parce que si vous travaillez dans un endroit que vous aimez, ce n’est pas vraiment du travail, c’est de la joie.
Je leur dirais aussi de faire un grand rêve fou. Réussir, ce n’est pas ne pas échouer, j’ai chuté plusieurs fois : les choses ont mal tourné ; Je n’ai pas le bon travail que je voulais ; Je n’ai pas obtenu les résultats d’examen que je souhaitais. Mais parce que j’ai eu ce grand et fou rêve d’aller dans l’espace, cela signifie que je me suis relevé, j’ai déploré le fait que j’avais échoué, mais ensuite j’ai continué.
BT : Disons que quelqu’un lit ceci et souhaite se lancer dans l’astronomie. À quels types de questions pourrait-il répondre dans son futur travail ?
CARTE: Je me demande si nous sommes seuls dans l’univers.
Nous pouvons désormais trouver des exoplanètes tournant autour d’étoiles lointaines et observer leur atmosphère. Nous y enverrons donc des sondes à l’avenir.
Pour le moment, cela ressemble à un scénario de rêve fou, voyager de notre système solaire à celui d’à côté (Proxima du Centaure), qui se trouve à 4,28 années-lumière. Cela représente 40 000 milliards de kilomètres (24 000 milliards de miles), un voyage qui prendrait 76 000 ans à une vitesse de 60 kilomètres par seconde. Cela va assez vite – encore 76 000 ans !
J’adorerais qu’ils trouvent un moyen d’envoyer des sondes plus rapidement et de parcourir ces distances plus rapidement. Cela et trouver des moyens de nous faire sortir là-bas… Je lance celui-là aux enfants. Quand tu auras trouvé la solution, viens me le dire !
Note de l’éditeur : cette interview a été éditée et condensée pour plus de clarté.