Faire de l’ombre à une étoile : le parasol de 99 mètres que la NASA veut poster à 175 000 km

Ce qui est en chantier, ce qui n’est que sur le papier

Le miroir de 39 mètres de l’ELT est en chantier au Chili pour une première lumière scientifique annoncée fin 2030, quand l’occulteur de 99 mètres censé lui faire de l’ombre en est resté à une étude de phase I sélectionnée par la NASA en 2022.

Le chantier, lui, existe

Les deux objets ne sont pas au même stade, et la nuance porte tout le sujet. La fiche technique du télescope décrit un miroir primaire de 39 mètres formé de 798 segments, sur le Cerro Armazones, à 3 046 mètres d’altitude dans le désert d’Atacama. L’ESO qui le construit est une organisation intergouvernementale fondée en 1962 et soutenue par seize États membres, dont la France.

Le concept, lui, n’a jamais volé

L’occulteur n’existe nulle part. La fiche du concept, baptisé HOEE et porté par John Mather au Goddard, le range en phase I du programme NIAC, millésime 2022, c’est-à-dire au stade de l’étude conceptuelle. Mather y écrit que « this starshade is not constructible with today’s designs », et fixe pour objectif de diviser sa masse par plus de dix.

Pourquoi 48 pétales plutôt qu’un disque

Un disque plein ne produirait pas une ombre assez noire. La NASA explique que les pétales aux bords effilés « redirect the effects of diffraction » : la lumière de l’étoile se courbe autour du bord de l’écran et vient reformer un halo parasite au centre. La découpe en fleur écarte ce halo de la zone où le télescope regarde.

Les cotes du concept sont détaillées dans une présentation parue le 24 août 2026 : 48 pétales de 24,5 mètres chacun, autour d’un disque central de 50 mètres. Bord à bord, cela fait bien les 99 mètres que donne le résumé du papier.

99 mètres d’écran pour 39 mètres de miroir

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« Il faut 99 mètres d’écran pour abriter 39 mètres de miroir : l’occulteur serait 2,5 fois plus large que le primaire de l’ELT. Limite : le miroir existe et se construit au Chili, l’écran n’a dépassé aucun stade d’étude. » — Actu Alt Plus, 26 août 2026. https://www.actu-alt-plus.com/nature-science-planete/occulteur-99-metres-elt-photographier-une-autre-terre/29906/Copier la citation

« Il faut 99 mètres d’écran pour abriter 39 mètres de miroir : l’occulteur serait 2,5 fois plus large que le primaire de l’ELT. Limite : le miroir existe et se construit au Chili, l’écran n’a dépassé aucun stade d’étude. » — <a href="https://www.actu-alt-plus.com/nature-science-planete/occulteur-99-metres-elt-photographier-une-autre-terre/29906/">Actu Alt Plus</a>, 26 août 2026.Copier la citation (HTML)

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Cette largeur n’a rien d’arbitraire, elle se lit par rapport au miroir qu’elle protège. Selon nos calculs, l’ombrelle serait 2,5 fois plus large que le primaire de l’ELT. Et cette géométrie doit tenir à distance : l’écran ne vole pas à côté du télescope, il vole à 175 000 kilomètres de lui.

Le reste des dimensions tient dans un tableau, avec le statut de chaque chiffre.

Recaler l’ombre à 6 mètres près

Deux lignes du tableau méritent qu’on s’y arrête. La première est la précision de repositionnement : 6 mètres, obtenus par des microtuyères que la présentation décrit alimentées à l’hydrogène chaud, avec une propulsion chimique pour le maintien à poste et une propulsion électrique solaire pour changer de cible.

La seconde est la distance de vol. Environ 175 000 kilomètres, soit moins de la moitié du trajet Terre-Lune : l’ombre doit se former au-dessus de l’atmosphère, là où rien ne la brouille encore.

L’atmosphère reste dans le chemin

Placer l’ombre en amont de l’air ne suffit pas. Le résumé du papier le dit sans détour : « The starshade forms a deep shadow above Earth’s atmosphere », mais la turbulence atmosphérique impose ensuite une compensation par optique adaptative pour ramener les images à la limite de diffraction du télescope.

C’est la raison pour laquelle le concept vise des instruments au sol déjà équipés pour cela. Les auteurs modélisent les performances de l’ELT, du Thirty Meter Telescope et du Giant Magellan Telescope autour d’un même occulteur partagé, sur la bande 300 à 1 000 nanomètres.

Ce qu’on irait y chercher

L’objectif annoncé n’est pas de compter des planètes mais d’en lire la lumière. L’analyse détaillée porte sur la mesure des spectres en lumière réfléchie d’un analogue du Système solaire, de Vénus à Saturne, autour d’une étoile de type solaire, avec les signatures moléculaires de l’oxygène et de l’eau.

Les systèmes visés se situent à moins d’une vingtaine d’années-lumière. Là où le télescope Roman ratisse en masse, l’imagerie directe travaille sur quelques cibles proches et en tire un spectre. C’est dans cette lumière réfléchie que se lisent les signatures de l’oxygène et de l’eau.

Ce qui décidera de la suite

Rien n’est décidé et rien n’est financé au-delà de l’étude. L’équipe a déposé une demande de financement NIAC de phase B qu’elle espère obtenir d’ici 2027, pour un objet dont le coût est évoqué de l’ordre du milliard de dollars et la masse au lancement visée sous les 1 500 kilogrammes.

Le calendrier de l’occulteur est en outre suspendu à celui du sol : sans première lumière scientifique de l’ELT fin 2030, une ombre parfaitement taillée n’a rien à éclairer. C’est la faiblesse assumée d’un concept hybride, et aussi son économie : il se greffe sur des miroirs que quelqu’un d’autre paye déjà.