WASHINGTON — La NASA et l’agence spatiale japonaise JAXA prévoient d’exploiter tel quel un instrument sur un satellite d’astronomie à rayons X pendant au moins un an et demi, malgré un problème affectant l’un de ses instruments.
La JAXA a lancé la mission d’imagerie et de spectroscopie à rayons X (XRISM) en septembre 2023 et le vaisseau spatial, dont les instruments ont été développés la NASA, a commencé sa principale mission scientifique. XRISM transporte deux instruments pour effectuer l’astronomie aux rayons X.
En janvier, les scientifiques du projet ont déclaré que XRISM fonctionnait bien, à l’exception d’une porte d’ouverture, également appelée vanne, pour le Dewar de son instrument d’imagerie, Resolve, qui ne s’est pas ouverte. L’instrument peut toujours fonctionner avec la porte fermée, même si la porte, en béryllium, atténue certains rayons X à plus faibles énergies.
À l’époque, des efforts étaient en cours pour tenter d’ouvrir le robinet-vanne. Cependant, s’exprimant lors d’une réunion du 7 mai du Conseil des académies nationales de physique et d’astronomie, Mark Clampin, directeur de la division d’astrophysique de la NASA, a déclaré que ces efforts seraient suspendus pendant un an et demi.
“Nous avons décidé que la meilleure solution à l’heure actuelle était d’aller de l’avant avec le programme scientifique pour les 18 prochains mois”, a-t-il déclaré, affirmant que l’instrument faisait toujours “de très bonnes recherches scientifiques” malgré le blocage de la valve. “Nous pensons que la meilleure approche consiste à passer les 18 prochains mois à collecter des données scientifiques avec cette mission avant qu’une nouvelle tentative ne soit faite pour tenter de déloger la vanne.”
La vanne était censée être écartée grâce à deux actionneurs non explosifs. “Nous pensons, sur la base des informations qui nous ont été fournies par les Japonais, qu’il y a probablement un accroc sur un harnais attaché à l’un des actionneurs non explosifs, qui empêche la vanne de s’écarter.”
L’une des raisons du retard, a-t-il expliqué, est la difficulté de gérer le harnais à des températures cryogéniques. Les solutions proposées pour le harnais, a-t-il expliqué, impliquent de gérer la température d’une partie de l’instrument ainsi que d’y introduire « une sorte de perturbation » pour libérer le harnais. “Nous pensons qu’à l’heure actuelle, l’approche la moins risquée consiste à continuer à obtenir des informations scientifiques, et nous reviendrons sur la vanne dans 18 mois.”
Défis budgétaires pour l’astronomie de la NSF
Dans sa présentation, Clampin a brièvement évoqué les problèmes budgétaires liés à sa décision, notamment les propositions visant à revoir les modifications apportées aux opérations de l’observatoire à rayons X Chandra et du télescope spatial Hubble afin de réduire leurs coûts. Ces efforts se poursuivent, a-t-il déclaré, sans aucune mise à jour majeure sur leurs progrès.
La NASA n’est pas la seule agence confrontée à des difficultés pour financer de grands programmes d’astronomie. Plus tard au cours de la réunion du conseil d’administration, R. Chris Smith, directeur par intérim de la division des sciences astronomiques à la National Science Foundation, a déclaré que son agence avait récemment décidé d’arrêter les travaux sur un projet astrophysique majeur au sol.
Ce projet, appelé CMB-S4, prévoyait d’établir un observatoire au pôle Sud pour étudier le fond diffus cosmologique, une signature du Big Bang aux longueurs d’onde des micro-ondes, afin de mieux comprendre les débuts de l’histoire de l’univers ainsi que la matière noire et énergie noire. Il s’agissait de l’une des principales priorités pour les installations au sol dans le cadre de l’enquête décennale Astro2020, ainsi que d’un examen distinct des priorités en physique des particules.
Smith a annoncé lors de la réunion du conseil d’administration que la NSF avait décidé de ne pas faire passer le CMB-S4 dans sa prochaine phase de développement, appelée Major Facility Design Stage, pour le moment. Il a cité la nécessité pour la NSF d’investir dans l’infrastructure globale au pôle Sud.
« L’agence doit donner la priorité à la recapitalisation des infrastructures critiques du pôle Sud », a-t-il déclaré. Ce travail, a-t-il déclaré, soutiendrait un large éventail de recherches scientifiques menées au pôle Sud, pas seulement l’astrophysique, déclarant plus tard que CMB-S4 pourrait avancer à une date ultérieure et indéfinie.
Un facteur dans cette décision est le budget de l’agence. La NSF a demandé 11,3 milliards de dollars pour l’exercice 2024 mais a reçu moins de 9,1 milliards de dollars. Smith a déclaré que la NSF travaillait toujours sur un plan opérationnel pour 2024, sans encore savoir comment cela affecterait le travail de ses différentes divisions, y compris les sciences astronomiques.
Cela affecte également la façon dont la NSF aborde la plus haute priorité de l’astronomie au sol dans Astro2020, à savoir le soutien au programme américain Extremely Large Telescope (US-ELT). Cela permettrait de financer deux grands télescopes en cours de développement, le télescope de trente mètres (TMT) et le télescope géant de Magellan (GMT). La NSF financerait en partie les deux télescopes et obtiendrait une part du temps d’observation qu’elle mettrait à la disposition de la communauté astrophysique au sens large.
La NSF a annoncé en mars que le National Science Board avait recommandé à la NSF de soutenir un seul des deux télescopes, avec un plafond de coût de 1,6 milliard de dollars. Cela est arrivé au même moment où le rapport accompagnant le projet de loi de crédits du dernier exercice 2024 comprenait un libellé qui « encourage fortement » la NSF à soutenir les deux télescopes US-ELT.
Smith a déclaré lors de la réunion du conseil d’administration que la NSF, lors d’une réunion du 2 mai, avait officiellement lancé le processus de décision concernant les deux grands projets de télescopes. Le directeur de la NSF, Sethuraman Panchanathan, a officiellement ordonné à l’agence de lancer un examen externe qui lui fournira des conseils sur l’opportunité de soutenir l’un ou l’autre des télescopes.
Cet examen examinera les progrès réalisés par GMT et TMT depuis leurs examens de conception préliminaires et la manière dont ils atténuent divers risques. L’examen examinera également comment l’avenir de l’un ou l’autre télescope affecterait les ressources globales de la NSF.
Smith a déclaré que cet examen devrait être terminé d’ici septembre, mais n’a pas indiqué quand la NSF sélectionnerait officiellement l’un des projets de télescope pour le soutien de l’agence.
