NASA et ZeCoat ont mis au point un revêtement ultra-noir pour photographier des exoplanètes
Trouver une planète habitable autour d'une autre étoile est une chose ; la photographier en est une autre. La lumière d'une étoile est des milliards de fois plus intense que le faible reflet de ses planètes, ce qui rend toute image directe quasiment impossible avec les instruments actuels. Une startup américaine, ZeCoat, vient de franchir un obstacle clé en développant un revêtement ultra-noir capable de rendre les bords d'un écran spatial suffisamment nets pour filtrer la lumière parasite.
L'écran solaire géant
Le projet Starshade de la NASA consiste à déployer dans l'espace un immense occulteur en forme de fleur, qui volerait à des dizaines de milliers de kilomètres devant un télescope pour masquer précisément le disque d'une étoile lointaine. Ses pétales doivent présenter des bords à 300 nanomètres de précision — plus fins qu'un rasoir. Problème : sur ces arêtes, la lumière solaire se diffuse et « aveugle » l'optique du télescope. Les tentatives précédentes avec des nanotubes de carbone ont échoué : ces revêtements, épais de plusieurs microns, émoussaient les bords et amplifiaient les reflets au lieu de les supprimer.
David Sheikh, fondateur de ZeCoat, a opté pour une autre approche. Son équipe dépose par évaporation physique en phase vapeur un empilement de couches alternées métal-verre, d'une épaisseur totale 100 fois inférieure à celle des nanotubes. Les photons piégés dans les cavités nanométriques entre ces couches résonnent — selon le principe du résonateur Fabry-Pérot — et sont intégralement absorbés par le métal. Des tests au scannomètre laser ont montré une réduction de la réflectivité par un facteur 20, suffisant pour qu'un télescope puisse isoler l'image d'une exoplanète.
Le programme HWO et ses incertitudes
Le principal débouché visé est le télescope Habitable Worlds Observatory (HWO) de la NASA, dont le lancement est prévu dans les années 2040 pour un coût estimé à 11 milliards de dollars. ZeCoat a déjà adapté son procédé à une fabrication en continu (« rouleau à rouleau ») sur de grandes feuilles de film polyimide, ce qui permettrait de couvrir l'ensemble des pétales du Starshade. Le revêtement intéresse aussi d'autres applications : réduction de la luminosité des satellites en orbite basse ou suppression des reflets internes dans les capteurs photo de smartphones.
Aucune entreprise française n'est citée dans cette chaîne d'approvisionnement. La mission PLATO du CNES, co-pilotée avec l'ESA et prévue pour 2026, utilise des instruments coronagraphiques européens, mais ne recourt pas à la technologie ZeCoat. La concentration de ce savoir-faire aux États-Unis — sans concurrent nommé en Europe — soulève des questions sur la dépendance technologique à long terme pour les missions d'astronomie spatiale.
