La Chine prépare la plus grande carte 3D de l’univers avec son télescope MUST (Multiplexed Survey Telescope), capable d’observer simultanément 20 000 galaxies grâce à 20 000 fibres optiques robotisées. Ce projet, mené par l’Université Tsinghua en collaboration avec des chercheurs du Centre national des sciences spatiales de Chine (CNSA) et de l’Observatoire astronomique national de Chine (NAOC), est installé à 4 380 mètres d’altitude dans le désert de Qinghai, une région réputée pour sa stabilité atmosphérique et son faible taux de pollution lumineuse. Selon des documents techniques publiés par l’équipe du projet en mars 2026, le site a été choisi pour son ciel dégagé plus de 300 nuits par an, un critère essentiel pour des observations spectroscopiques à grande échelle.
Un télescope révolutionnaire pour percer les mystères cosmiques
Le projet MUST, annoncé comme la plus ambitieuse initiative d’observation astronomique chinoise, marque un tournant dans l’exploration spatiale. Contrairement aux télescopes traditionnels qui captent des images statiques, MUST utilisera 20 000 fibres optiques robotisées pour analyser en temps réel la lumière de 20 000 galaxies simultanément, permettant une cartographie tridimensionnelle sans précédent de l’univers. Selon un communiqué conjoint de l’Université Tsinghua et du CNSA daté d’avril 2026, ce dispositif bénéficiera d’un système de positionnement des fibres développé par l’Institut de mécanique des matériaux de Tsinghua, capable de repositionner chaque fibre avec une précision inférieure à 50 micromètres – une performance comparable aux systèmes les plus avancés utilisés par le télescope Subaru au Japon.
L’enjeu scientifique est colossal : MUST pourrait fournir des réponses sur l’énergie sombre, cette force mystérieuse accélérant l’expansion de l’univers, ainsi que sur les mécanismes du Big Bang. Le projet s’appuie sur les travaux préliminaires du télescope prototype MUST-1, installé en 2023 sur le plateau tibétain, qui a démontré la faisabilité de la technologie avec un système de 1 000 fibres. Les données préliminaires de MUST-1, publiées dans The Astrophysical Journal en 2025, ont révélé des signatures spectrales inédites dans des quasars distants, suggérant des variations dans la constante de Hubble que MUST pourrait confirmer à plus grande échelle.
« Jusqu’à présent, nous n’avions que des images bidimensionnelles de l’univers », explique le professeur Li Jingquan, directeur du Centre pour l’astronomie observationnelle de Tsinghua et chef scientifique du projet MUST. « Avec MUST, nous allons plonger dans la profondeur des galaxies, comme si nous explorions leur structure interne pour la première fois. » Cette approche innovante s’inscrit dans une course mondiale pour comprendre les lois fondamentales de la cosmologie, où des instruments comme le télescope James Webb ont déjà ouvert de nouvelles perspectives. Cependant, MUST se distingue par sa capacité à cartographier des volumes d’univers bien plus vastes en un temps record, grâce à son système de fibres multiplexées.
Une technologie unique : 20 000 fibres pour une précision inégalée
La particularité de MUST réside dans son système de fibres optiques robotisées, une technologie développée en collaboration avec des ingénieurs de l’Université Tsinghua et des experts en robotique du CNSA. Chaque fibre, d’un diamètre de 100 micromètres, peut être orientée indépendamment vers une galaxie spécifique, permettant une collecte de données 100 fois plus rapide que les méthodes conventionnelles. Selon les spécifications techniques détaillées dans le rapport de conception publié en 2025, le système de positionnement utilise des actionneurs piézoélectriques pour ajuster la position des fibres avec une latence inférieure à 2 millisecondes, un record pour les télescopes spectroscopiques.
Pour contextualiser, le télescope James Webb, bien que révolutionnaire, ne peut observer qu’un objet céleste à la fois grâce à son miroir segmenté de 6,5 mètres. MUST, lui, combine la puissance de collecte de données avec une capacité d’analyse en temps réel, un saut technologique comparable à passer d’un appareil photo argentique à un capteur numérique haute résolution. Le projet prévoit également l’intégration d’un système de traitement des données en temps réel développé par l’Académie chinoise des sciences, capable de réduire les données brutes de 20 000 spectres par seconde en temps réel, un défi informatique sans précédent.
« Ce télescope ne se contentera pas de prendre des photos de l’univers : il le scannera comme un médecin examine un patient avec un IRM », déclare le professeur Wang Lifan, co-directeur du projet et expert en instrumentation astronomique. « Nous visons une résolution spectrale de R=2 000 pour chaque fibre, ce qui nous permettra de détecter des éléments chimiques rares dans des galaxies situées à plus de 10 milliards d’années-lumière. » Cette précision est essentielle pour étudier la distribution de la matière noire et les variations de la vitesse de expansion de l’univers sur des échelles cosmologiques.
Le projet MUST s’appuie également sur des collaborations internationales, notamment avec des chercheurs de l’Observatoire européen austral (ESO) et du télescope Magellan au Chili, qui ont fourni des données de calibration pour les simulations préliminaires. Ces partenariats ont permis d’affiner les algorithmes de traitement des données, qui devront gérer un volume de données estimé à plusieurs pétaoctets par an – un défi qui a nécessité le développement de nouveaux protocoles de compression et de stockage au sein du CNSA.
Calendrier et enjeux scientifiques : vers une révolution cosmologique
La construction du télescope MUST a commencé en 2024, avec une phase de tests intensifs prévue pour 2027 sur le site du Qinghai. Le télescope principal, d’un diamètre de 4,2 mètres, devrait entrer en service complet en 2029, avec une première campagne d’observations scientifiques prévue pour 2030. Selon le calendrier détaillé publié par l’équipe du projet, les premières données spectroscopiques à grande échelle seront disponibles dès 2031, permettant aux astronomes de commencer à cartographier la distribution de la matière dans l’univers local avec une précision inédite.
Les objectifs scientifiques de MUST sont multiples : cartographier la distribution de 20 millions de galaxies sur un volume de l’univers représentant 10 % du ciel observable, mesurer les variations de la constante de Hubble avec une précision de 1 %, et étudier les propriétés des quasars distants pour mieux comprendre l’énergie sombre. Le projet s’inscrit dans le cadre du programme chinois d’exploration spatiale à long terme, qui prévoit également le lancement du télescope spatial Xuntian en 2027, un instrument complémentaire dédié à l’étude des exoplanètes et de la matière noire.
« MUST représente un investissement sans précédent pour la Chine en matière d’astronomie observationnelle », souligne le professeur Yang Yi, vice-président de l’Université Tsinghua. « Ce projet ne se limite pas à la technologie : il s’agit de positionner la Chine comme un leader dans la compréhension des lois fondamentales de l’univers. » Les coûts du projet, estimés à plus de 1,5 milliard de yuans (environ 210 millions de dollars), sont financés par le ministère chinois de la Science et de la Technologie, avec des contributions supplémentaires du fonds national de recherche naturelle de Chine.
Malgré son ambition, le projet MUST fait face à des défis techniques majeurs. Le système de fibres robotisées doit fonctionner dans des conditions extrêmes, avec des températures variant entre -30°C et +10°C et une humidité relative souvent inférieure à 10 %. Pour y parvenir, les ingénieurs ont développé un système de régulation thermique intégré, testé avec succès lors des essais préliminaires de MUST-1. De plus, la calibration précise des 20 000 fibres nécessite un processus automatisé de plusieurs semaines, un défi logistique et technique sans équivalent dans l’histoire de l’astronomie.
Les réactions de la communauté scientifique internationale sont mitigées. Certains, comme le professeur Richard Ellis de l’University College London, saluent l’audace du projet : « MUST pourrait fournir des données complémentaires essentielles à celles du James Webb et d’Euclid, en se concentrant sur des échelles cosmologiques plus larges. » Cependant, d’autres expriment des réserves quant à la capacité de la Chine à gérer un volume de données aussi colossal. « Le vrai défi ne sera pas la collecte des données, mais leur analyse et leur interprétation », déclare le professeur Priyamvada Natarajan de Yale, experte en cosmologie. « MUST devra prouver qu’il peut transformer des pétaoctets de données brutes en découvertes scientifiques significatives. »
Quoi qu’il en soit, MUST s’annonce comme un tournant dans l’histoire de l’astronomie chinoise. Avec ses 20 000 fibres et sa capacité à cartographier l’univers en trois dimensions, ce télescope pourrait bien répondre à certaines des questions les plus fondamentales de la cosmologie moderne, tout en plaçant la Chine au premier plan de la recherche astronomique mondiale.