Une image en fausses couleurs de la couverture nuageuse sulfureuse de Vénus. Crédit : Daimia Bouic/JAXA/ISAS/DARTS
SOFIA a récemment terminé un nouvel ensemble d’observations de Vénus afin d’étudier la composition chimique de l’atmosphère de la planète. L’observation de Vénus était particulièrement difficile. Vénus se trouvait dans une partie du ciel difficile à observer et le Soleil était sur le point de se coucher. Pour des raisons de sécurité, SOFIA ne peut ouvrir la porte du télescope lorsque le Soleil est au-dessus de l’horizon que dans des circonstances très précises. Il faut faire très attention pour éviter que le télescope n’observe accidentellement le Soleil et n’endommage le télescope ou l’avion. En raison de ces exigences spécifiques, la planification et la coordination des vols pour ces observations ont nécessité une attention particulière, des discussions et des préparations spéciales.
La planification et les préparatifs de l’observation de Vénus ont commencé plus de deux mois avant les vols. L’équipage de vol a été spécifiquement formé par les ingénieurs du télescope sur les directions exactes qui seraient sûres pour voler avec la porte ouverte avant le coucher du soleil. Ils ont soigneusement planifié les imprévus et les virages pour assurer la sécurité du télescope et de l’avion.
Un autre défi pour ces observations avant le coucher du Soleil est de chronométrer chaque événement dans le plan de vol. L’heure exacte du coucher du soleil varie en fonction de l’altitude.
Le coucher de soleil et le croissant de lune sont visibles alors que l’équipe SOFIA se prépare à observer Vénus. Crédit : NASA/AFRC, Carla Thomas
En outre, les conditions météorologiques et la pression barométrique peuvent modifier la densité de l’atmosphère, ce qui affecte les propriétés de réfraction de l’atmosphère. La réfraction est la courbure de la lumière par un milieu. Un exemple célèbre de réfraction est celui d’un crayon dans un verre d’eau. Nous savons que le crayon est droit, mais l’eau réfracte la lumière, ce qui donne l’impression qu’elle est fortement courbée. La variabilité de la pression de l’atmosphère et donc de sa capacité à réfracter la lumière du Soleil est un problème de sécurité potentiel pour l’observatoire. Les planificateurs de vol de SOFIA ont conçu et chronométré la danse délicate des observations de Vénus afin de s’assurer qu’il n’y avait aucun risque que SOFIA observe accidentellement le Soleil. Néanmoins, tous les participants au vol ont surveillé attentivement le ciel pour voir l’éclair vert, un phénomène qui indique que le Soleil s’est couché sur l’horizon. Une fois le Soleil couché, les pilotes ont tourné l’avion pour que SOFIA puisse observer Vénus.
SOFIA a commencé la nuit avant le coucher du soleil en ouvrant la porte rigide supérieure – qui a récemment fait l’objet d’une période de maintenance spéciale – afin que SOFIA puisse observer Vénus. Jupiter afin de préparer l’instrument et le télescope pour Vénus. Jupiter se trouve à 90 degrés du Soleil couchant dans le ciel. SOFIA a donc pu l’observer en toute sécurité alors que le Soleil était au-dessus de l’horizon. Pendant cette brève observation de Jupiter, les opérateurs du télescope et les scientifiques chargés de l’instrumentation se sont installés et ont procédé à des étalonnages alors que le Soleil continuait à se coucher. Comme prévu, l’avion a fait demi-tour et a commencé à prendre des photos de Vénus à l’aide de l’instrument GREAT (German REceiver for Astronomy at Terahertz Frequencies).
L’un des objectifs de ces observations était de répondre aux récents rapports sur la présence de phosphine sur Vénus. En raison de leurs sensibilités plus élevées, SOFIA et l’instrument GREAT seront en mesure de fixer une limite supérieure stricte à l’abondance de phosphine sur Vénus. Grâce à la capacité de GREAT à effectuer plusieurs observations simultanées, les observations de Vénus ont également permis d’étudier le chlorure d’hydrogène et de réaliser la première recherche d’oxygène atomique dans l’atmosphère de Vénus. Maintenant que GREAT a observé Vénus, les équipes de scientifiques qui ont proposé ces observations vont entamer le processus créatif de réduction et d’analyse des données. Nous sommes impatients de connaître les résultats de leur travail.
