La Nasa invente le GPS intergalactique

le samedi 20 janvier 2018
L'agence spatiale américaine travaille sur un système de navigation utilisant le rayonnement électromagnétique des pulsars, pour permettre aux futurs engins spatiaux s'aventurant au-delà de notre système solaire de déterminer leur position dans l'espace.

La technique, fondée sur la détection des rayons X, en est à ses débuts, mais est très prometteuse.

Un GPS pour l'espace lointain


Le problème avec l'espace, c'est que c'est très vaste. Au-delà de notre système planétaire proche, l'Univers est encore très largement Terra Incognita, et un vaisseau habité ou une sonde autonome auraient tôt fait de se perdre. Afin de rendre possible l'exploration au-delà des limites de notre système solaire, la NASA est en train de mettre au point un système de navigation spatiale.

Baptisé SEXTANT, comme Station Explorer for X-ray Timing and Navigation, il permettra, comme l'instrument dont il prend le nom, de connaître précisément, grâce aux étoiles, sa position dans l'Univers. SEXTANT tient en fait plutôt du GPS, le système de géolocalisation par satellites. Sauf que les satellites seraient remplacés par des objets astronomiques absolument fascinants : les pulsars.

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Pulsar, un phare dans la nuit stellaire


Les pulsars (contraction de l'anglais pulsating star, étoile pulsante) sont des étoiles à neutrons nées de l'effondrement sur elle-même d'une étoile massive. Les pulsars sont de véritables dynamos : ils tournent sur eux-mêmes d'une manière extrêmement rapide. Les plus rapides, les pulsars-millisecondes, effectuent même plusieurs rotations par seconde, avec la régularité d'une horloge atomique. Cette vitesse est en quelque sorte leur signature électromagnétique ; elle permet de les distinguer les uns des autres. Et comme les pulsars sont partout dans l'Univers, ils sont autant de balises permettant de déterminer avec précision l'emplacement d'un objet se déplaçant dans l'espace.

C'est dans le spectre des rayons X que le rayonnement électromagnétique des pulsars est le plus visible. En détectant les rayons X de plusieurs pulsars à bord de la station spatiale internationale, la NASA est parvenue à calculer avec une extrême précision la position de la station autour de la Terre. Une vraie percée, qui sera très utile pour l'exploration de l'espace lointain : couplée aux systèmes radio et optique, la navigation par rayon X pourrait devenir le pilier des système de navigation des futurs engins spatiaux, qu'ils soient autonomes ou habités.

Modifié le 01/06/2018 à 15h36
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