La fusée SpaceX Falcon 9 lance le nouveau télescope spatial à rayons X IXPE de la NASA
CAP CANAVERAL, Floride – SpaceX a lancé avec succès sa 28e fusée de l’année tôt jeudi matin (9 décembre), transportant un observatoire à rayons X dans l’espace pour la NASA.
Une fusée Falcon 9 d’occasion a décollé à 01h00 (06h00 GMT) du Pad 39A ici au Kennedy Space Center de la NASA en Floride, transportant le Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE). La mission a marqué le cinquième vol pour ce booster particulier.
« Décollage de Falcon 9 et IXPE, un nouvel ensemble d’yeux à rayons X pour voir les mystères de notre ciel », a déclaré le commentateur du lancement de NASA TV, Derrol Nail, lors d’une webdiffusion en direct du lancement.
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Le satellite IXPE, qui a à peu près la taille d’un réfrigérateur, est une mission de 214 millions de dollars qui vise à sonder la physique derrière certains des objets les plus dynamiques de l’univers : les trous noirs et les étoiles à neutrons. Les astronomes espèrent que ce satellite sera un nouvel outil à leur disposition pour sonder les mystères de l’univers.
Equipé de trois télescopes identiques, IXPE étudiera la polarisation de la lumière (c’est-à-dire comment une onde lumineuse oscille par rapport à la direction de l’onde) provenant de certaines des sources cosmiques les plus spectaculaires de l’univers. Les astronomes pourront affiner la structure et étudier les mécanismes qui alimentent ces types d’objets cosmiques énigmatiques.
« Ce que la polarisation nous dit dépend de la source », a déclaré Martin Weisskopf, chercheur principal de l’IXPE à Space.com lors d’une conférence de presse préalable au lancement le 7 décembre. « Les trous noirs, par exemple, n’ont pas beaucoup de propriétés mais vous pouvez mesurer le spin en regardant la variation de la polarimétrie des rayons X émanant de ces sources. »
IXPE rejoindra les rangs des autres satellites d’observation des rayons X de la NASA, comme le télescope spatial Chandra, qui orbite beaucoup plus haut que IXPE. Chandra est un satellite d’imagerie qui prend de jolies photos de sources de rayons X, tandis que IXPE se concentrera uniquement sur la polarimétrie de la lumière.
Sa première cible sera la nébuleuse du Crabe, qui est le vestige d’une étoile morte. IXPE est conçu pour regarder des cibles très spectaculaires, et les restes d’une explosion stellaire sont le sujet parfait pour commencer. Weisskopf a expliqué lors d’une conférence de presse préalable au lancement le 7 décembre qu’à l’intérieur de la nébuleuse du Crabe se trouve une balise pulsante semblable à un phare, qui est en fait le cadavre de l’étoile qui a créé la nébuleuse.
La polarimétrie de la lumière émanant du pulsar a été mesurée auparavant mais pas dans ce détail.
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Le vol de jeudi marque également le deuxième lancement de fusée depuis Cap Canaveral cette semaine. Tôt mardi matin (7 décembre), une fusée Atlas V a décollé d’une rampe de lancement adjacente, transportant un mélange de charges utiles dans l’espace pour le gouvernement américain.
Ce lanceur vétéran, appelé B1061, a transporté huit astronautes dans l’espace dans le cadre des deux premières missions de longue durée de la NASA (Crew-1 et Crew-2), un total de trois vaisseaux spatiaux Dragon différents, dont une mission cargo en août, et un satellite à large bande pour Sirius XM.
Le vol de jeudi avant l’aube marque le 131e vol global d’un Falcon 9 et le 28e Falcon 9 à voler en 2021. Cela bat le record de SpaceX pour le plus grand nombre de fusées lancées en une seule année – la société en a lancé 26 en 2020 – avec deux autres lancements sur le calendrier avant la fin de cette année.
Après un décollage réussi, le premier étage de la fusée a atterri sur l’un des trois énormes drones de la société, qui servent de plates-formes d’atterrissage flottantes. Nommé « Just Read the Instructions », le drone attendait dans l’océan Atlantique pour attraper le booster et le ramener au port pour voler à nouveau.
Le satellite IXPE est la plus petite charge utile dédiée à voler sur une fusée SpaceX Falcon 9. Initialement prévu pour voler sur une fusée Pegasus, le satellite de la taille d’un réfrigérateur a changé de lanceur, permettant à la NASA d’économiser quelques millions de dollars sur le prix.
La mission est le 98e lancement organisé par le Launch Services Program (LSP) de la NASA depuis sa création en 1998, et le cinquième lancement LSP pour SpaceX. C’est également le premier lancement de LSP à décoller du Pad 39A historique de la NASA.
« Nous sommes ravis de jouer un très petit rôle dans cette incroyable mission scientifique », a déclaré à Space.com Tim Dunn, directeur du LSP de la NASA, qui associe les charges utiles aux lanceurs de fusées. « C’est notre cinquième mission à monter sur un Falcon 9 et la première à décoller depuis la propriété de la NASA. »
Dunn a déclaré à Space.com que LSP permet généralement au fournisseur de lancement de choisir la rampe de lancement à partir de laquelle une mission est lancée si la société dispose de plusieurs options, mais dans ce cas, le Pad 39A était le match parfait. C’est parce qu’il dispose d’un système de suppression d’eau idéal qui aidera à atténuer les effets de lancement de la fusée, aidant à garder le satellite IXPE en sécurité sur son chemin vers l’orbite.
Dunn, avec Juliana Scheiman, directrice des missions satellites civiles de SpaceX, a déclaré que l’orbite prévue par IXPE met vraiment le Falcon 9 à l’épreuve. En effet, IXPE doit survoler l’équateur, sur une orbite inférieure, pour se protéger de l’exposition excessive aux rayonnements qu’il recevrait sur des orbites plus élevées et pour être plus proche des stations au sol avec lesquelles il communiquera. À cette fin, il doit effectuer une manœuvre de « dog-leg », ce qui signifie qu’il doit changer de plan orbitaire après le lancement, passant d’une inclinaison de 28,5 degrés à une orbite équatoriale de 0,2 degré.
L’atterrissage a marqué le cinquième atterrissage réussi pour ce booster particulier et le 97e atterrissage global d’une fusée Falcon 9 depuis 2015. En plus de récupérer le premier étage de la fusée, SpaceX récupérera également les carénages de la charge utile (alias le cône de nez de la fusée) qui protègent le charge utile lorsque la fusée s’envole dans l’atmosphère.
L’un des navires de récupération de SpaceX arrachera les carénages de l’océan afin qu’ils puissent être ramenés au port, remis à neuf et volés à nouveau.
La prochaine étape pour SpaceX est le lancement d’un satellite de communication pour la Turquie ainsi qu’une mission de ravitaillement en fret pour la NASA. Ces lancements devraient démarrer les 18 et 21 décembre, respectivement, pour couronner un mois chargé ici sur la côte spatiale.
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