Spektr-RG, le Hubble russe des rayons X est en orbite

Après le succès de RadioAstron alias Spektr-RSpektr-R, le Hubble russe de la radioastronomie, qui avait été mis en orbite le 18 juillet 2011, on attendait avec impatience le lancement du HubbleHubble russe des rayons X, à savoir Spektr-RG (SRG), qui malgré sa dénomination précise « Spectrum-Roentgen-Gamma » n'étudiera pas le ciel gamma. SRG a finalement été lancé le 13 juillet 2019 par une fuséefusée Proton-M depuis le cosmodrome de BaïkonourBaïkonour.

Spektr-RG fait partie avec Spektr-R d'une série de quatre télescopes destinés à couvrir une large bandelarge bande du spectre électromagnétique, des ondes radio aux rayons X en passant par les ondes millimétriques et les ultravioletsultraviolets. Cette série avait été projetée dès le début des années 1980 par la défunte union soviétique mais sa chute vers 1990 avait entraîné avec elle celle de ce programme. Son équivalent états-unien à la même époque verra bien le jour et il est célèbre aujourd'hui sous les noms de Hubble (visible et ultraviolet), Compton (gamma), Chandra (X) et Spitzer (infrarougeinfrarouge), ainsi que les multiples découvertes qu'on leur doit.

Spektr-RG et le monde des amas galactiques

La Russie est en train de combler son retard. Le concept de Spektr-RG avait été proposé dès les années 1980 par le célèbre astrophysicien Rashid Sunyaev qui aujourd'hui fait partie des chercheurs à la tête de cette mission. Elle s'est d'ailleurs internationalisée car l'un des deux instruments équipant le satellite est en réalité d'origine allemande, et il s'agit de eRosita développé par l'Institut Max-PlanckPlanck de physiquephysique extraterrestre. L'autre instrument est bien russe, lui, et il se nomme ART-XC.

Il existe déjà plusieurs télescopes X en orbite pour s'affranchir de l'atmosphèreatmosphère terrestre comme XMM-NewtonXMM-Newton, ChandraChandra ou Nustar. La principale nouveauté est que SRG possède une optique grand angle, ce qui est idéal pour faire une cartographie X de la voûte céleste 30 fois plus précise que celle réalisée jusqu'à présent.

Pour le moment, même si Spektr-RG a vu sa première lumièrelumière, comme on dit dans le jargon des astronomesastronomes, il est en route vers le point de Lagrange L2point de Lagrange L2 (situé à 1,5 million de kilomètres de la Terre, à l'opposé du SoleilSoleil par rapport à la Terre) où il débutera vraiment ses campagnes d'observations dans trois mois, temps de son trajet. Il passera alors quatre années à scruter, à huit reprises, le ciel des rayons X mous jusqu'à ceux de 10 keV avec une résolutionrésolution spectrale et angulaire sans précédent.

Le télescope russe ART-XC installé sur l'observatoire spatial Spektr-RG a envoyé la première partie des images. La photo datée du 30 juillet 2019 montre le pulsar lumineux aux rayons X Centaur X-3 (Cen X-3). © Roscosmos

À un premier niveau Spektr-RG doit permettre de dresser une carte contenant de cinquante mille à cent mille amas de galaxiesamas de galaxies, mais aussi plusieurs millions de trous noirs supermassifstrous noirs supermassifs à l'origine de noyaux actifs de galaxiesnoyaux actifs de galaxies, tels les quasarsquasars. On s'attend aussi à repérer des étoilesétoiles situées en amont de la séquence principaleséquence principale, des rémanentsrémanents de supernovaesupernovae et des binaires Xbinaires X contenant des trous noirs, des étoiles à neutronsétoiles à neutrons ou des naines blanchesnaines blanches accrétant de la matièrematière.

Mais l'apport potentiellement le plus spectaculaire de Spektr-RG se trouvera peut-être au niveau des amas des filaments de matière connectant les amas de galaxies et les amas de galaxies eux-mêmes. Si ces amas sont plutôt dominés par la présence de la matière noirematière noire, l'énergie noireénergie noire intervient aussi en compétition avec la matière noire pour expliquer les structures à grande échelle rassemblant les amas galactiques. SRG pourrait donc littéralement aider à faire la lumière sur la nature de l'énergie noire.