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Préparé à Toulouse, le projet X-IFU doit changer notre connaissance de l'univers

Photo de Pierrick Merlet

Pierrick Merlet

Publié le 24 mai 2019 à 09:39 - Mis à jour le 12 décembre 2024 à 23:35

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X-IFU

X-IFU

Rémi Benoit

Le Quotidien Numérique

18 juillet 2026

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À travers ce projet de spectromètre X-IFU, la Ville rose pourrait être au cœur des prochaines révélations sur la construction de notre univers. Cet instrument, qui doit partir dans l'espace en 2031, permettra notamment d'étudier et d'observer les trous noirs, mais aussi les cartographier en 3D.

Est-ce depuis la Ville rose que les découvertes majeures sur la construction de notre univers se feront à l'avenir ? C'est en tout cas l'objectif à travers le projet X-IFU, porté un consortium de 220 ingénieurs et chercheurs, de 13 pays différents, dont la responsabilité scientifique a été confiée à Didier Barret, directeur de recherche à l'Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP) de Toulouse.

"Avec cette mission, l'objectif sera de comprendre comment s'est structuré et a évolué notre univers au fil du temps. Mais aussi, il sera question de comprendre comment fonctionnent les trous noirs et comment ils impactent la structure de l'univers, tout comme les amas de galaxies, ou les explosions d'étoiles", explique le scientifique.

Pour cela, le spectromètre X-IFU, dont le CNES et l'Agence spatiale européenne (ESA) viennent d'annoncer sa faisabilité après quatre ans d'études, sera lancé avec le télescope spatial Athéna le 24 décembre 2031, par Ariane 6. Athena succédera ainsi aux deux observatoires spatiaux dans les rayons X actuellement en fonctionnement, à savoir XMM-Newton de l'ESA et Chandra de la NASA... lancés à la fin des années 1990.

L'IRAP travaille déjà à l'élaboration du spectromètre (Crédits : Rémi Benoit).

Un bond technologique

En effet, placé au foyer de ce futur télescope spatial, le spectromètre X-IFU permettra d'observer tous ces phénomènes visibles uniquement depuis l'espace en mesurant les rayons X.

"Une fois captée par le miroir du télescope, l'énergie composée de rayons X et dégagée par ces amas de galaxies et ces trous noirs sera redirigée vers notre spectromètre. Composé de 250 microcalorimètres pour une surface totale de 1,5 cm2, X-IFU sera ainsi capable d'analyser et mesurer très précisément l'énergie captée. La plus grande difficulté technique dans ce projet est de maintenir ces microcalorimètres au zéro degré absolu afin qu'ils soit capables de capter même une toute petite hausse de température engendrée par un rayon X. Tout l'enjeu sera donc de mettre au point une chaîne cryogénique complexe et efficace", décrypte Didier Barret.

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À titre de comparaison, la résolution spectrale de X-IFU sera 50 fois meilleure que celle de XMM-Newton, ce qui permettra des mesures plus détaillées sur ces événements par rapport à celles d'aujourd'hui. Par exemple, les scientifiques seront capables de réaliser des cartes en 3D des trous noirs observés, d'étudier leurs vents et leurs jets.

Pierrick Merlet

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