Un laser de la Nasa testé au CSEM à Neuchâtel

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Mission spatiale Le Centre suisse d’électronique et de microtechnique de Neuchâtel est engagé dans une mission spatiale avec les agences européenne et américaine. Il teste un laser infrarouge spécial.

 14.09.2021, 16:41
Le CSEM collabore avec l'ESA et la Nasa pour ce projet spatial.

Le CSEM, à Neuchâtel, teste actuellement un laser spécial développé par la Nasa, dans le cadre de la mission spatiale Lisa. Ce projet, coordonné par l’Agence spatiale européenne (ESA), vise à détecter les ondes gravitationnelles depuis l’espace.

«A travers ce projet astrophysique majeur, l’ESA entend obtenir des informations inédites sur la structure des trous noirs et les origines de l’univers. Le lancement des trois satellites impliqués dans cette mission est prévu pour 2034», a indiqué ce mardi le Centre suisse d’électronique et de microtechnique (CSEM).

Détectées pour la première fois sur terre en 2015 à l’aide de deux observatoires interférométriques géants, les ondes gravitationnelles ont révélé une partie de leur potentiel scientifique. «L’expérience a toutefois été limitée par la taille des outils de mesure et par les perturbations terrestres», a précisé l’institut de recherche.

«Directement dans l’espace»

Coordonnée par l’ESA, la mission Lisa «entend surmonter ces obstacles en détectant ces ondes directement dans l’espace». Trois satellites, situés à une distance de 2,5 millions de kilomètres et dessinant un triangle équilatéral, formeront un interféromètre d’une taille plusieurs centaines de fois supérieure à celle de la Terre.

En combinant les observations faites avec les ondes gravitationnelles et celles réalisées avec les ondes électromagnétiques (rayons x, UV, infrarouge, lumière, radio, etc.), il sera possible d’identifier et de caractériser des événements cosmiques comme jamais auparavant.

Laser ultra-stable

L’ESA collabore étroitement avec de nombreux partenaires internationaux dont la Nasa, qui a conçu un laser infrarouge sur mesure. Le CSEM a été désigné par l’ESA pour fournir un soutien et une expertise métrologique pour la mission, «en raison de son expérience solide dans les projets spatiaux et de son savoir-faire étendu en matière de lasers ultra-stables», a précisé l’institution.

Son rôle consiste essentiellement à vérifier la stabilité de la fréquence et de la puissance des lasers de la Nasa afin qu’ils répondent aux besoins spécifiques de la mission Lisa. Les tests sont en cours sur le site de l’Observatoire du CSEM à Neuchâtel.

Déformation de l’espace-temps

La mission est prévue pour 2034. Une fois lancés, les trois engins spatiaux seront postés à quelque 50 millions de kilomètres derrière la Terre et ils la suivront autour du Soleil. Les trois vaisseaux enverront et recevront simultanément des lasers, de sorte à faire circuler les faisceaux entre eux.

Les ondes gravitationnelles ont pour caractéristique de déformer l’espace-temps. Elles sont des éléments essentiels de la théorie de la relativité générale d’Einstein, qui indique que tout corps en accélération crée des ondes lors de ses mouvements, en fonction de sa masse. Les ondes, observées pour la première fois en 2015, avaient été émises il y a 1,3 milliard d’années, lors de la fusion de deux trous noirs.


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