Dans une salle blanche du Kennedy Space Center en Floride, un immense télescope est soulevé lentement par une grue et positionné verticalement. Il s'agit du Nancy Grace Roman Space Telescope, l'une des observatoires spatiaux les plus attendus de la NASA. Le lancement est prévu pour le 30 août 2026 à bord d'une fusée SpaceX Falcon Heavy. Les ingénieurs procèdent aux vérifications finales, au remplissage de carburant et aux tests des panneaux solaires. La mission est en avance de huit mois sur le calendrier, une réalisation rare pour les projets phares.
Le télescope porte le nom de Nancy Grace Roman, la première femme directrice de la NASA et la « mère » du télescope Hubble. Son principal avantage est un champ de vision incroyablement large, cent fois supérieur à celui de Hubble dans l'infrarouge. Grâce à cela, l'instrument pourra couvrir simultanément de vastes zones du ciel et capturer des événements rares et éphémères qui ont échappé jusqu'à présent à l'attention des astronomes.
L'une des directions les plus intéressantes est la recherche d'anciens trous noirs supermassifs. Une nouvelle étude, publiée dans The Astrophysical Journal, montre que Roman sera capable de détecter des événements de disruption par effet de marée (TDE). Dans de tels cas, une étoile s'approche trop près d'un trou noir, qui la déchire en morceaux, et la matière forme une « lanterne » brillante et temporaire autour du trou noir. L'éclat dure quelques semaines, puis s'estompe progressivement. Pour les trous noirs supermassifs relativement légers (de 100 000 à 100 millions de masses solaires), c'est un comportement typique. Les plus massifs avalent simplement l'étoile entière.
Imaginez le tableau : il y a environ 11 milliards d'années, à l'époque du « midi cosmique », lorsque la formation d'étoiles a atteint son apogée, dans une jeune galaxie, une étoile tombe dans un piège gravitationnel. Sa matière s'étire en un jet lumineux, se réchauffe et commence à briller si intensément qu'elle éclipse toute sa galaxie hôte. Roman, fonctionnant dans le proche infrarouge, est idéalement adapté pour capter ces signaux, étirés par le décalage vers le rouge. Selon les prévisions, il pourra enregistrer jusqu'à une centaine de tels événements par an à de très grandes distances.
Ces observations aideront à répondre à une question fondamentale : comment les trous noirs supermassifs se sont-ils formés et ont-ils grandi ? Dès les premières centaines de millions d'années après le Big Bang, il existait des trous noirs d'une masse de plusieurs milliards de masses solaires. Deux hypothèses principales : les « graines légères » (restes des premières étoiles massives qui ont progressivement grandi) et les « graines lourdes » (effondrement direct d'énormes nuages de gaz). Le décompte des TDE à différentes époques permettra de distinguer ces scénarios : plus de destructions d'étoiles signifiera plus de trous noirs légers dans l'univers primitif.
Le télescope contribuera également à l'étude de l'énergie noire, à la recherche d'exoplanètes et à la compréhension de l'évolution des galaxies. Ses vastes relevés compléteront parfaitement les données d'autres observatoires. Pendant que les ingénieurs terminent les derniers préparatifs dans la salle blanche, les scientifiques modélisent déjà les découvertes futures. Quelques mois après son lancement, lorsque Roman sera en orbite au point de Lagrange L2, nous obtiendrons de nouvelles données sur les processus les plus mystérieux de l'univers.
Ce projet est le résultat de nombreuses années de travail méticuleux par des milliers de spécialistes. Bientôt, le télescope Roman permettra de jeter un regard sur l'époque où les trous noirs déchiraient les étoiles, et nous rapprochera peut-être de la compréhension de la manière dont les objets les plus massifs de l'univers sont apparus.
