Une semaine après son décollage, le télescope spatial Nancy Grace Roman de la NASA amorce la longue période de rodage qui précédera ses premières images scientifiques. L'appareil, du nom de l'astronome américaine surnommée « la mère du télescope Hubble », doit rejoindre le point de Lagrange L2, à quelque 1,5 million de kilomètres de la Terre, là où opèrent déjà le télescope James-Webb et l'observatoire européen Euclid. Comme le rapportait La Presse cette fin de semaine, cette mission phare de l'astronomie américaine des années 2020 possède « deux liens forts avec le Québec » — une réalité qui en dit long sur la façon dont une petite communauté scientifique peut s'inviter dans les très grands programmes internationaux.
Un grand angle, là où James-Webb fait du télé-objectif
Pour comprendre ce que Roman apporte, il faut cesser de le voir comme un rival de James-Webb. Les deux observatoires sont complémentaires, presque à l'inverse l'un de l'autre. Le miroir primaire de Roman mesure 2,4 mètres de diamètre — exactement la taille de celui de Hubble, l'optique ayant d'ailleurs pour origine un instrument excédentaire du renseignement américain cédé à la NASA en 2012. Mais son instrument principal, le Wide Field Instrument, offre un champ de vision environ cent fois plus vaste que celui de la caméra infrarouge de Hubble.
C'est là toute la différence. James-Webb, avec son miroir segmenté de 6,5 mètres, est un instrument de précision chirurgicale : il scrute très profondément une toute petite portion du ciel, décompose la lumière d'une seule atmosphère planétaire, remonte aux premières galaxies. Roman, lui, balaie. Selon les documents de mission publiés par le Goddard Space Flight Center de la NASA, une seule de ses images couvre une surface céleste que Hubble mettrait des mois à cartographier au même niveau de détail. L'agence estime que l'observatoire produira, au fil de ses relevés, des dizaines de pétaoctets de données — un volume qui impose des méthodes d'analyse largement automatisées.
La NASA a structuré la mission autour de trois grands relevés fondamentaux : un relevé à haute latitude galactique en imagerie et en spectroscopie, un relevé de supernovas de type Ia, et un relevé du bulbe galactique consacré à la microlentille gravitationnelle. Trois outils, deux grandes questions.
Énergie noire : mesurer une accélération que personne n'explique
La première question est celle de l'expansion accélérée de l'Univers, attribuée à une mystérieuse « énergie noire » qui compterait pour environ 70 % du contenu énergétique du cosmos. Roman doit l'attaquer par trois voies indépendantes : la distribution des galaxies dans le temps, le cisaillement gravitationnel faible — ces déformations infimes des images de galaxies par la matière interposée — et la luminosité des supernovas lointaines, qui servent de chandelles standards.
L'enjeu n'est pas théorique. Des résultats récents de l'instrument DESI, installé en Arizona, ont laissé entrevoir que l'énergie noire pourrait ne pas être une constante parfaitement immuable, ce qui bousculerait le modèle cosmologique standard. Roman arrive donc au bon moment, avec la capacité de trancher là où les relevés au sol butent sur l'atmosphère terrestre. Sa complémentarité avec Euclid, l'observatoire de l'Agence spatiale européenne lancé en 2023 et qui poursuit des objectifs voisins avec un miroir plus modeste de 1,2 mètre, est explicitement recherchée : Roman ira moins large qu'Euclid, mais plus profond et plus fin dans l'infrarouge.
Exoplanètes : combler l'angle mort des méthodes actuelles
La seconde grande question est celle des mondes extrasolaires. Depuis trente ans, la moisson d'exoplanètes — plus de 6 000 confirmées à ce jour selon l'archive de la NASA — est fortement biaisée. Les méthodes du transit et des vitesses radiales favorisent les planètes proches de leur étoile. Le relevé de microlentille gravitationnelle de Roman, en surveillant des centaines de millions d'étoiles vers le centre de la Voie lactée, doit détecter les planètes qui orbitent loin de leur soleil, y compris des mondes de la masse de la Terre, et même des planètes errantes, non liées à une étoile. Les estimations de la NASA parlent de plusieurs milliers de nouvelles détections, dont un lot inédit d'analogues de Jupiter et de Saturne.
Roman embarque aussi un coronographe technologique, conçu pour bloquer la lumière d'une étoile et imager directement des planètes géantes de faible luminosité — une répétition générale pour le futur Habitable Worlds Observatory, dont la NASA fait sa priorité de long terme.
La part québécoise : de Trottier à l'expertise en atmosphères planétaires
C'est ici que le Québec entre en scène, et sur deux registres bien distincts.
Le premier est philanthropique et institutionnel. La famille Trottier, dont le nom est associé à l'Institut de recherche sur les exoplanètes (iREx) de l'Université de Montréal grâce à un don majeur de la Fondation familiale Trottier, a bâti à Montréal l'un des pôles mondiaux de la recherche exoplanétaire. Lorsque le Canada a obtenu du temps d'observation sur James-Webb en contrepartie de sa contribution — le spectrographe NIRISS et le détecteur de guidage fin FGS, fournis par l'Agence spatiale canadienne —, ce sont des équipes montréalaises, autour de René Doyon, qui ont récolté une part importante des heures d'observation consacrées aux atmosphères d'exoplanètes. Cette expertise ne s'évapore pas avec le lancement de Roman : elle devient une monnaie d'échange pour figurer dans les collaborations scientifiques du nouvel observatoire, où les données de microlentille et de coronographie exigeront précisément le type de modélisation atmosphérique et de traitement statistique développé à Montréal.
Le second registre est technologique. Le Québec abrite une filière optique et photonique concentrée autour de Québec et de Montréal, avec des entreprises et des centres de recherche qui fournissent des composants et des systèmes de test pour des missions spatiales étrangères. C'est le modèle canadien depuis quarante ans : plutôt que de construire des télescopes complets, le pays et sa province la plus outillée en optique se spécialisent dans des créneaux — bras robotiques, spectrographes, détecteurs, systèmes de guidage — et échangent ces contributions contre un accès aux données.
Un test, et un signal d'alarme budgétaire
Cette stratégie de niche a fait la preuve de son efficacité, mais elle demeure fragile. La mission Roman elle-même en offre l'illustration : l'observatoire, dont le coût est estimé à environ 4,3 milliards de dollars américains, a été proposé à l'annulation dans les demandes budgétaires successives de l'administration américaine, avant d'être sauvé par le Congrès. Les projets de budget déposés pour la NASA en 2026 prévoyaient des coupes profondes dans les sciences, ce qui a suscité de vives réactions dans la communauté astronomique, notamment de la part de l'American Astronomical Society. Autrement dit : même une mission achevée, testée et prête au lancement n'est jamais complètement à l'abri.
Pour le Québec, la leçon est double. D'une part, la présence de chercheurs québécois dans les équipes de Roman valide un demi-siècle de patience institutionnelle : on n'entre pas dans ces programmes en signant un chèque à la dernière minute, mais en accumulant une expertise que personne d'autre ne possède exactement. D'autre part, cette place dépend de décisions prises à Washington, à Paris et à Ottawa. L'Agence spatiale canadienne dispose d'un budget annuel de l'ordre de 500 millions de dollars, sans commune mesure avec les quelque 25 milliards de dollars américains de la NASA ou les 7,7 milliards d'euros de l'ESA.
Un contexte spatial en pleine recomposition
Roman arrive dans un paysage qui bouge vite. Ce même week-end, l'entreprise allemande Isar Aerospace a réussi, depuis la base d'Andøya en Norvège, le premier vol orbital d'une fusée développée par le secteur privé européen, comme l'ont rapporté Le Monde, Ars Technica et Le Temps. La Süddeutsche Zeitung a aussitôt tempéré : une petite fusée ne remplace pas un Falcon 9, et l'Europe aura besoin de lanceurs lourds pour son autonomie. En parallèle, la NASA agrandit son Deep Space Network avec une nouvelle antenne géante dans le désert californien, signe que la demande en communications lointaines explose, selon Space.com.
Dans ce contexte, la question posée par Roman au Québec n'est pas de savoir s'il peut construire seul un télescope spatial. C'est de savoir s'il saura maintenir, dans la prochaine décennie, les créneaux d'excellence qui lui garantissent un siège à la table quand la NASA, l'ESA ou le Japon décideront de la prochaine grande mission. Le rendez-vous suivant est déjà connu : l'Habitable Worlds Observatory, celui qui cherchera des signes de vie sur des planètes semblables à la Terre. Les places s'y négocient maintenant.