Webb : un modèle optique retrouve une planète dans ses données
· Rédaction BehindLines
Une planète déjà connue peut rester invisible dans une image pourtant enregistrée. Une équipe menée depuis Northwestern propose de mieux exploiter ces observations grâce à FLIP, un calcul d’image fondé sur la physique présenté le 4 novembre dans Nature. Northwestern et Caltech décrivent un traitement qui modélise précisément la lumière de l’étoile pour dégager le faible signal d’une planète voisine.
Reconstituer la lumière qui gêne
Un coronographe masque une partie de l’éclat de l’étoile. Il reste cependant des traces lumineuses qui peuvent recouvrir une planète. De minuscules changements dans le télescope modifient ces traces ; comparer simplement l’image avec celle d’une autre étoile ne suffit donc pas toujours.
FLIP construit une représentation numérique de l’instrument. Les chercheurs ajustent ses paramètres pour reproduire le trajet de la lumière et les imperfections optiques présentes pendant l’observation. Ils retirent ensuite de l’image cette lumière stellaire calculée. Les outils de calcul ressemblent à ceux employés pour entraîner des modèles d’apprentissage automatique, mais la méthode repose sur la physique de l’instrument.
Retrouver un signal déjà enregistré
L’équipe a réanalysé des observations du télescope spatial James Webb. Elle a notamment retrouvé 51 Eridani b, une planète géante auparavant identifiée depuis le sol, dans des données où le traitement conventionnel ne permettait pas de la distinguer. La nouveauté est cette récupération dans les observations de Webb, pas la découverte initiale du monde.
Les institutions annoncent une sensibilité améliorée d’un facteur de 2 à 15 selon les observations comparées. Cette plage ne signifie pas que toutes les images bénéficient du gain maximal. Elle décrit les essais présentés, sans garantir la détection de n’importe quelle planète.
L’intérêt immédiat est de reprendre des archives avec de meilleurs outils. Les applications à d’autres instruments et aux futurs observatoires restent des perspectives de recherche. Le résultat montre ainsi comment le calcul peut compléter la construction des télescopes, à partir d’observations réellement enregistrées.