Le ballon européen, lui, restera à proximité de la Terre où il flottera à une altitude de 40 kilomètres. À cet endroit, les conditions pour les observations astronomiques sont idéales : pratiquement toute l’atmosphère – 99,5 % de sa masse – est concentrée à un niveau inférieur. L’air rend l’image floue, c’est pourquoi les observatoires terrestres utilisent une optique adaptative complexe.
Un tel télescope ne requiert pas de fusées coûteuses pour être lancé dans l’espace et peut être construit assez rapidement. L’université de Cardiff qui travaille sur le projet EchoBeach espère que l’aérostat pourra décoller en 2017. Déployé, son diamètre dépassera la moitié de la hauteur de la tour Eiffel.
Sergueï Bogatchev, chercheur à l’Institut de physique de Russie, estime que les aérostats sont un magnifique outil pour les astronomes, mais il existe, tout de même, de nombreuses restrictions.
« Lorsque nous lançons un aérostat, nous ne nous débarrassons pas complètement de l’atmosphère terrestre : elle devient plus transparente, mais ne disparaît pas. C’est pour cela que, par exemple, nous ne pouvons pas lancer sur un aérostat un télescope spatial à rayons x : l’atmosphère va quand même contenir le rayonnement. Ceci peut être utilisé dans l’astronomie infrarouge et aussi dans certains spectres gamma, où l’atmosphère est transparente à ces altitudes », explique-t-il.
Dans la conception britannique, le télescope monté en dessous de l’aérostat sera justement infrarouge. Selon Oleg Malkov, directeur du département de physique des systèmes stellaires, les constructeurs devront résoudre des problèmes complexes lors de sa construction.
« Le problème majeur est la stabilisation. En effet, il est important que, lors de l’enregistrement, le télescope soit dirigé sur un seul et même point. Ensuite, c’est le refroidissement. Il ne faut pas que le télescope subisse un effet de rétroaction. L’appareil doit être refroidi jusqu’aux températures cryogènes »,dit-il.
Les capacités d’EchoBeach sont inférieures à celles du télescope spatial Kepler, qui a découvert 134 exoplanètes. EchoBeach pourra voir uniquement les plus grandes et les plus chaudes parmi elles et celles dont la taille sera identique à Jupiter. Pourquoi faut-il donc un appareil imparfait ? Un de ses objectifs consiste à vérifier la construction et le design du télescope qui devrait être utilisé lors de la future mission de l’Agence spatiale européenne (ASE).
« Il n’y a pas d’endroit pour vérifier le télescope infrarouge. Si nous voulons le lancer dans l’espace, la surface terrestre ne nous donnera rien. Il faut effectuer des vérifications dans les couches supérieures de l’atmosphère », estime-t-il.
La future mission d’exploration de planètes extrasolaires a été baptisée ECho par l’ASE. Le projet prévoit le déploiement de cinq télescopes spatiaux sur le point de Lagrange L2, qui se trouve derrière la Terre dans le prolongement de la ligne Soleil-Terre. Les télescopes devraient être lancés au plus tôt en 2022 depuis le cosmodrome de Kourou en Guyane française. La Mission ECho vise non pas la découverte de nouvelles planètes extrasolaires, mais l’étude de la composition atmosphérique de celles déjà connues. Actuellement, près de mille exoplanètes ont été répertoriées, mais seulement huit d’entre elles ont fourni des informations sur leur composition atmosphérique.