Jusqu'à maintenant, le télescope spatial Hubble (TSH) a transmis au millier d'astronomes de 35 pays qui l'utilisent l'équivalent en information de 50 000 annuaires téléphoniques de Montréal! Et que dire des photos qu'il a prises? Sublime! Merveilleux! Il faudra des années de travail intense pour digérer et apprécier à leur juste valeur les images de lointaines galaxies et de gigantesques étoiles que nous avons obtenues. Le télescope a changé notre façon de voir l'espace et, à nos yeux, l'Univers ne sera plus jamais ce qu'il a été.

La mise en fonction du télescope spatial Hubble m'a en quelque sorte ouvert les portes vers d'autres galaxies. J'avais choisi d'étudier les étoiles de type Wolf-Rayet, les descendantes des étoiles les plus massives (leur masse initiale est supérieure à 20 fois la masse du Soleil). On connaît moins de 200 étoiles Wolf-Rayet dans notre galaxie. C'est peu quand on sait qu'il y a des centaines de milliards d'étoiles de toutes sortes! Et frustrant quand on est limité à notre Voie lactée.

Hubble m'a fourni une chance inespérée d'étudier le rôle des étoiles massives dans d'autres galaxies et l'occasion rêvée d'appliquer mes connaissances sur les étoiles massives à une meilleure compréhension de l'évolution des galaxies. Je me suis alors intéressé aux galaxies dites "à sursauts de formation stellaire", des galaxies qui contiennent des régions où la formation d'étoiles se fait à un rythme très élevé. Comme les étoiles massives y abondent, on veut savoir, par exemple, si toutes les galaxies forment des étoiles seulement par le biais de phases de sursauts.

Évidemment, travailler avec Hubble n'a pas le même charme qu'une nuit d'observation avec un télescope au sol. Il n'y a pas de ces superbes nuits où, emmitouflé dans une parka, on déplace le regard entre les constellations à la recherche de l'objet rare... Soit, mais c'est le télescope spatial Hubble qui m'a procuré les spectres ultraviolets de cinq galaxies à sursauts de formation stellaire situées de 30 à 100 millions d'années-lumière de nous.

En effet, on ne peut observer la lumière ultraviolette à partir du sol, car celle-ci est en bonne partie arrêtée par l'atmosphère terrestre. De plus, seul le télescope Hubble, avec son pouvoir de résolution exceptionnel, pouvait me permettre de distinguer les régions de formation stellaire présentes au sein de galaxies éloignées. C'est en faisant l'analyse des spectres que je tire mes conclusions sur l'évolution des galaxies. Hubble ne fait pas que nous envoyer de belles images!

Il faudra étudier d'autres spectres de galaxies encore plus éloignées pour retracer l'Univers à ses débuts. Déjà, les images obtenues dans le cadre du Hubble Deep Field Survey indiquent la présence d'innombrables galaxies à sursauts de formation stellaire à de très grandes distances.

L'astronome Edwin Powell Hubble (1889-1953) avait une très grande ambition, celle de "voir et mesurer le fond de l'Univers". Le télescope qui porte son nom pourrait bien y arriver.

À la différence des télescopes au sol, le travail de Hubble n'est pas contraint par la turbulence atmosphérique et la pollution lumineuse, deux des bêtes noires des astronomes. En effet, la turbulence atmosphérique rend les étoiles semblables à des objets plutôt flous et étendus et la pollution lumineuse, due notamment à la lumière, diffuse des villes et limite les observations aux objets les plus brillants.

Situé à 600 km au-dessus de la surface de la Terre, le télescope spatial Hubble (TSH) permet de voir des objets 40 fois moins brillants que ceux observés avec les télescopes au sol. De plus, le pouvoir de résolution du TSH est 20 fois supérieur à celui au sol. À titre d'exemple, le TSH pourrait distinguer 2 pièces de 10 cents placées l'une à côté de l'autre à une distance de 70 km alors qu'un télescope au sol n'en verrait qu'une.

La surface des miroirs du TSH est composée de matériaux qui permettent de maximiser la réflexion de la lumière ultraviolette, optique et infrarouge proche (de 100 à 1 000 nanomètres). D'autres télescopes en orbite sont également munis de détecteurs ultraviolets, mais aucun d'entre eux ne possède un miroir primaire aussi grand que celui du TSH, dont le diamètre atteint 2,4 mètres.

Les instruments scientifiques à bord du TSH sont montés derrière le miroir primaire, sous la forme de modules interchangeables. Les caméras Faint Object Camera (FOC) et Wide Field Planetary Camera 2 (WFPC2) sont dotées de détecteurs perfectionnés et utilisées pour produire des images digitalisées. Les spectrographes, Faint Object Spectrograph et Goddard High Resolution Spectrograph, permettent de recueillir des spectres, c'est-à-dire de décomposer la lumière selon l'énergie des photons.

Grandeur Valeur Miroir 2,4 m Masse 11,8 t Longueurtd> 13,2 m Largueur 5 m Envergure 12 m Résolution 0,02 '' Magnitude détectée 29 Distance de la Terre 610 km Lancement Projet années 70 Prêt 1986 Lancement 1990 Réparation 1993 Prix Projet 9 GF (milliards) Prix réparation 3,8 GF

Chaque instrument présente des caractéristiques spécifiques (résolution spatiale, efficacité en fonction de l'énergie des photons, etc.) qui doivent être prises en considération lorsqu'on prépare les observations. Par exemple, pour imager une galaxie étendue, il est plus simple de travailler avec WFPC2, parce qu'elle couvre plus de ciel à la fois. Par contre, la caméra FOC est plus efficace pour observer dans l'ultraviolet.

Le TSH transporte également trois instruments d'astrométrie, les Fine Guidance Sensors. Ceux-ci servent à assurer le bon pointage du télescope lors des observations. Le module Corrective Optics Space Telescope Axial Replacement, installé en plein milieu des instruments, renferme le système de miroirs correcteurs qui compense les défauts du miroir primaire.

Tous les instruments scientifiques et les composantes de support (ordinateurs, moteurs de déplacement, etc.) de Hubble sont alimentés en courant électrique (2 400 watts) grâce aux deux panneaux solaires disposés de chaque côté du télescope.

La lumière de l'étoile passe d'abord dans une fente de 60 cm au centre du miroir primaire du télescope. La lumière réfléchie sur les miroirs du TSH est convertie en signal électrique par l'un des instruments. Les données recueillies sont ensuite transmises à de petits satellites de communication qui les relaient au centre de contrôle des manoeuvres du TSH, le Goddard Space Flight Center, situé dans l'État du Maryland. Finalement, les données sont acheminées au Space Telescope Science Institute, où l'on gère l'horaire des observations, le prétraitement des données et leur distribution.

Sous ses dehors "fragiles", Hubble est un instrument relativement imposant. Son poids de 11 000 kg équivaut à celui de 6 automobiles et ses dimensions, 13,1 m de long et 4,3 m de diamètre, sont comparables à celles d'un autobus.

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