C’est pour la France un défi scientifique et technologique majeur : construire avec une quinzaine d’autres pays le radiotélescope le plus puissant du monde, avec une surface collectrice équivalente à un kilomètre carré ! Le Square Kilometre Array Observatory (SKAO) dont l’Assemblée nationale vient de ratifier la convention, n’est pas le seul projet d’envergure pour l’astronomie du futur. Après le succès du Very Large Telescope au Chili (VLT) et son extension interférométrique, l’ESO (European Southern Observatory) pousse les feux et prépare son futur champion, catégorie « télescopes géants ». Avec un miroir de 39 mètres de diamètre, l’ELT, pour Extremely Large Telescope, sera une fois achevé au sommet du Cerro Amazones au Chili « le plus gros œil ouvert sur le ciel ». Un œil de cyclope sans équivalent, même dans les cartons des projets américains qui, pour la première fois, sont en train de perdre la compétition des télescopes géants. Ceux qui avec leur miroir de 24 m de diamètre minimum nous promettent d’aller plus loin encore dans la découverte de l’Univers. Mais que verront-ils ? Quels sont leurs limites pour scruter plus en avant les premières étoiles, l’environnement des trous noirs, où les atmosphères des exoplanètes ? Comment se compléteront tous ces instruments, au sol comme dans l’espace, et dans toutes les longueurs d’ondes, ces machines extraordinaires pour voir mieux et plus loin encore les stars du cosmos ? Sans aucun doute l’Astronomie entre dans l’ère des géants, avec de grandes découvertes à venir, si les cieux restent clairs.

L’invité :

Guy Perrin est astronome à l’Observatoire de Paris et chercheur au LIRA. Membre de l’Académie des sciences. Il est spécialiste de haute résolution angulaire et s’intéresse aux étoiles évoluées, aux trous noirs super-massifs au centre des galaxies et à leur environnement proche, et en particulier à Sagittarus A* au centre de notre galaxie, la Voie Lactée. Il a joué un rôle central dans la conception et le succès scientifique de l’instrument GRAVITY, installé sur le Very Large Telescope Interferometer (VLTI) de l’ESO, qui a notamment permis des observations inédites du trou noir supermassif de la Voie lactée. Il est enseignant en master et à l’Institut d’Optique Graduate School. Son expertise couvre à la fois les enjeux technologiques, scientifiques et organisationnels des grands instruments d’astronomie du futur.

Les Grands entretiens de Ciel et espace sont réalisés en partenariat avec le Club des chercheurs de la Fondation Victor Lyon de la Cité internationale universitaire de Paris, le Ministère de l'enseignement supérieur et de la recherche, animés par Alain Cirou.

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Le 6 octobre 1995, les astronomes Michel Mayor et Didier Queloz annonçaient la découverte d'une planète située en dehors de notre système solaire. Baptisée 51 Pegasi b, cette première exoplanète détectée à l’Observatoire de Haute Provence, parce qu’elle était totalement inattendue, allait engendrer un bouleversement et une émotion considérable dans la communauté scientifique. Une nouvelle science, l’exoplanétologie, va alors s’intéresser à une multitude de mondes auxquels cette découverte donne accès. Aussi bien à la façon dont ils naissent autour de leurs étoiles, jusqu’à former des systèmes comme le nôtre, qu’à l’extraordinaire variété de planètes possibles. « Super-Terres », « mini- Neptunes », mais aussi planètes océans, boules telluriques, gazeuses, de grande ou de petite taille, leur diversité ne cesse de nous surprendre. Sans nul doute, couronnée par un prix Nobel en 2019, la découverte de la première exoplanète a révolutionné le monde de l'astronomie en donnant une réponse concrète à une question vieille de plusieurs siècles. Mais aussi en faisant surgir de nouvelles questions. A quoi ressemblent les « mondes extraordinaires » mis à jour par les données les plus récentes ? Toutes les planètes imaginables sont-elles possibles ? Le système solaire constitue-t-il une vraie rareté dans l’univers ? Que nous enseigne la démographie planétaire sur l’existence de mondes habitables ? Certains abritent ils des formes de vie que nous pourrions détecter ? Avec quels instruments les scientifiques vont-ils poursuivre leurs recherches dans les prochaines années ? La quête ne fait que débuter…

L’invité : Guillaume Hébrard est directeur de recherche CNRS à l’Institut d’Astrophysique de Paris et à l’Observatoire de Haute Provence. Ses travaux sont principalement consacrés à la recherche et à la caractérisation d’exoplanètes. Il est impliqué dans la diffusion de la culture scientifique par le biais de conférences, expositions, spectacles de planétarium, articles ou livres. Il est l’auteur de « Extraordinaires planètes extrasolaires » paru en novembre 25 aux Éditions Berthe & Jean.

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Sans aucun doute, la planète rouge était autrefois une planète habitable ! Mais fût-elle habitée ? Sans prendre beaucoup de précautions, tout récemment, l’administrateur par intérim de la Nasa s’est engouffré dans la brèche d’une publication scientifique prestigieuse pour affirmer la détection par le rover Perseverance de « potentiels signes de vie » sur Mars. Un emballement préjudiciable à une découverte subtile, originale, co-signée par des chercheurs français, qui interroge l’origine de structures minérales parfois associées, sur Terre, à la l’existence de colonies de micro-organismes comme des bactéries. Sans nul doute l’exploration robotique de la quatrième planète du Système solaire vient de franchir un cap. Et les géologues peuvent aujourd’hui affirmer, à l’aide des robots qui explorent sa surface depuis le début des années 2000, qu’il y a plus de 3,5 milliards d’années Mars offrait des conditions propices à l’apparition et, qui sait, au développement de la vie. Dans la zone du cratère Jezero où a atterri le robot Perseverance, il y a maintenant quatre ans, les chercheurs ont découvert pour la première fois du quartz, qui conforte l’hypothèse d’une circulation d’eau. De l’eau qui a imprimé sa marque en surface par des galets, de l’argile, et les traces d’un ancien fleuve qui alimentait le cratère dans lequel fouillent les pilotes du robot. Plus que jamais la planète au passé aquatique fascine et interroge : ces conditions ont elles pu laisser une chance à la chimie du vivant de s’amorcer ? De quelles preuves solides, incontestables, pourrions-nous disposer pour l’affirmer ? La réponse est dans le mille-feuilles sédimentaires que fouillent les planétologues en rêvant… d’un futur retour d’échantillons.

L’invitée : Agnès Cousin est géologue, astronome adjoint à l’IRAP de Toulouse, co-responsable de l’instrument SuperCam, la caméra laser du rover Perseverance sur Mars. Elle est co-autrice de l’étude publiée récemment dans Nature, qui a été présentée par la Nasa comme « une avancée majeure dans la quête de vie », et travaille sur l'analyse des compositions des roches de Mars afin de mieux comprendre l'évolution des planètes telluriques. Elle est aussi membre du groupe Système solaire au CNES.

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