Moteur ! L'observatoire Vera C. Rubin démarre le plus grand film cosmique jamais réalisé

Communiqué Astroparticules et cosmologie

Le relevé LSST (Legacy Survey of Space and Time), d'une durée de dix ans, a officiellement démarré hier, lundi 29 juin 2026, marquant le début d'une nouvelle ère en astronomie et en astrophysique à laquelle le CNRS est étroitement associé. 

Après des mois de réglages ultrafins de sa caméra astronomique géante et de l’ensemble de ses organes, l'observatoire Vera C. Rubin a donné le top départ de son initiative phare, le « Legacy Survey of Space and Time » (LSST). Ce programme d’une durée de dix ans vise à réaliser le relevé astronomique le plus ambitieux jamais entrepris. Nuit après nuit, l’observatoire balaiera sans relâche le ciel visible depuis l’hémisphère sud, revenant sur chaque région tous les trois jours environ pour en prendre une nouvelle photographie à très haute définition. En répétant cette opération pendant dix ans, il constituera peu à peu un véritable film de tout ce qui change ou bouge dans cette partie de l’Univers, mais fournira aussi une vue très profonde, formée par l'addition des images individuelles, qui mettra en lumière les grandes structures cosmologiques. Ce démarrage couronne 25 ans d’études et de construction menées par une collaboration internationale, à laquelle contribuent plusieurs équipes du CNRS.

Cette étape tant attendue est l’aboutissement d’années d’efforts menés par des milliers de personnes à travers le monde. Elle fait suite à l’événement « Rubin First Look » célébrant les premières lumières de l’observatoire qui s’est déroulé en juin 2025, suivi des derniers travaux de mise en service, d’un examen de l’état opérationnel du télescope et du lancement du flux d’alertes.

« Il a fallu vingt ans de recherche scientifique rigoureuse, d’ingénierie et bien plus encore pour en arriver au point où nous pouvons dire “action” et lancer le tournage de ce film à grand spectacle sur l’Univers, déclare Phil Marshall, directeur adjoint des opérations Rubin pour le SLAC. Les millions d'alertes enregistrées en à peine deux mois montrent que Rubin est opérationnel et fonctionne comme nous l'espérions. »

« La perspective de lancer le Legacy Survey of Space and Time, après plus de deux décennies de travail extraordinaire mené par notre équipe dévouée, est tout simplement incroyable, se réjouit Bob Blum, directeur de l’observatoire Rubin au NOIRLab. L’observatoire Rubin s’adresse à tous : LSST va révolutionner notre manière de pratiquer l’astronomie et l’astrophysique, en permettant aux scientifiques du monde entier de participer à des recherches de pointe. »

« La décision de lancer officiellement le LSST a été prise après une période d’optimisation du système et un examen opérationnel minutieux portant sur l’état de préparation technique, les performances du système de données et la validation scientifique », explique Željko Ivezić, directeur du LSST. Parmi les facteurs importants qui ont joué un rôle dans cette décision figuraient la qualité d’image, la vitesse effective de balayage, la disponibilité et la fiabilité du système, ainsi que la précision de l’étalonnage.

« Le démarrage du relevé LSST est à la fois la consécration d'un travail scientifique et technique de longue haleine, et le début d'une nouvelle histoire qui sera rythmée chaque nuit par la prise de centaines de clichés du ciel, et chaque année par la diffusion des données recueillies à la communauté scientifique », rapporte Johan Bregeon, responsable scientifique des contributions françaises à l’observatoire Rubin pour le CNRS.  

Image d'un champ d'étoiles dans la constellation Lupus
Image d'un champ d'étoiles dans la constellation Lupus capturée par l'observatoire Vera C. Rubin. Image : NSF–DOE Vera C. Rubin Observatory/NOIRLab/SLAC/AURA

La conception de l’observatoire Rubin allie une puissance de collecte de lumière exceptionnelle, la capacité de parcourir rapidement le ciel nocturne et un large champ de vision. Sa caméra de 3 200 mégapixels — la plus grande caméra numérique au monde — capture désormais une nouvelle image détaillée toutes les 40 secondes environ. Grâce à cette cadence et à cette sensibilité, Rubin se comporte comme un système unifié et parfaitement calibré, capable de détecter chaque nuit, avec une fiabilité et une cohérence remarquables, des objets peu lumineux et des phénomènes fugaces. 
L’observatoire Vera C. Rubin va mettre en lumière une grande diversité de phénomènes cosmiques : des étoiles variables, des explosions de supernovæ, les traces fossiles des galaxies, mais aussi recherchera des indices sur les mystères de l'énergie noire et de la matière noire. Il permettra par ailleurs de découvrir certainement des phénomènes entièrement nouveaux que nous n'avons jamais observés auparavant. Certains évènements cosmiques se déroulent lentement, de manière imprévisible ou avec une fréquence incroyablement faible ; c’est pourquoi une campagne d’observation de dix ans est indispensable.

En revenant sur chaque point du ciel environ 800 fois en une décennie, les données de l’observatoire Vera C. Rubin fourniront donc à la communauté scientifique des observations profondes et riches en données temporelles, indispensables pour mettre au jour des événements subtils, capturer des objets en mouvement et étudier l’expansion accélérée de l’Univers.

Non seulement Rubin contribue à percer les mystères de l’Univers lointain, mais c’est aussi l’observatoire le plus performant jamais construit pour l’étude de notre système solaire. En prenant environ un millier d’images chaque nuit, Rubin dresse un inventaire détaillé du système solaire, comprenant des millions d’astéroïdes et de comètes. En à peine un mois et demi, lors des premières campagnes d’optimisation, Rubin a découvert plus de 11 000 astéroïdes jamais observés auparavant, dont 33 objets géocroiseurs et 380 objets transneptuniens. 

Rubin ouvrira également de nouvelles perspectives pour l’astronomie multimessager, qui consiste à étudier les événements cosmiques à l’aide de signaux multiples tels que la lumière, les ondes gravitationnelles ou encore les rayons cosmiques. Les observations rapides et riches en couleurs réalisées par l’observatoire sur des phénomènes transitoires tels que les explosions stellaires, les trous noirs en pleine activité (en train d’absorber de la matière) et les collisions entre objets compacts, permettront aux télescopes du monde entier de repointer pour suivre ces événements éphémères.

Chaque nuit, Rubin collecte environ dix téraoctets de données et génère jusqu’à sept millions d’alertes signalant des changements dans le ciel nocturne. Ces alertes sont transmises à des alert brokers (« courtiers d’alertes »), des systèmes automatisés qui trient et classent ces changements afin que les scientifiques puissent agir rapidement.

Une fois le relevé LSST achevé, l’ensemble de données final contiendra des milliards d’objets et des milliers de milliards de mesures, tous accessibles via des publications régulières des données. C’est la première fois qu’une telle quantité de données astronomiques sera mise à la disposition d’un si large public, ouvrant la voie à de nouveaux types de découvertes tant pour les scientifiques que pour le grand public. Rubin invite toute personne dans le monde à exploiter ses données et à explorer l’Univers dynamique d’une manière révolutionnaire. 

Lire le communiqué de Noirlab (en anglais)

Les contributions du CNRS

Le projet LSST est porté par le Département de l’énergie américain (DOE) et la Fondation nationale pour la science (NSF) américaine. Le Laboratoire national de l’accélérateur SLAC National Accelerator Laboratory est responsable de la construction de la caméra de l’observatoire. Partenaire historique du CNRS, SLAC a fait appel aux scientifiques de l’organisme afin de participer à l’élaboration du plan focal de la caméra ainsi qu’à la conception et à la construction de son changeur de filtres robotisé. Ce dernier permet de changer automatiquement 5 à 15 fois par nuit les filtres de couleurs dont est dotée la caméra, pesant entre 24 et 38 kg chacun. En mesurant la quantité de lumière que les objets célestes émettent et en confrontant les images prises à travers les différents filtres, il est possible de déterminer avec précision leurs propriétés physiques, comme leur nature, leur température ou leur distance.

Le Centre de calcul de l’IN2P3 / CNRS reçoit et stocke quotidiennement l’ensemble des images enregistrées par la caméra de l'observatoire Rubin et apporte ses compétences et son infrastructure informatique afin de traiter localement 40% des images. Un catalogue recensant les propriétés physiques de quelque 17 milliards d’étoiles et 20 milliards de galaxies extraites de ces images par des algorithmes sophistiqués sera progressivement constitué, représentant le catalogue d’objets célestes le plus complet jamais réalisé.

Les laboratoires du CNRS exploiteront les données du relevé LSST pour mener des analyses cosmologiques sur l'énergie et la matière noire, mais aussi des études sur la formation des galaxies, la voie lactée et les petits corps du système solaires tels que les astéroïdes.

Zoom : le broker Fink

Quelques minutes après chaque prise de vue de l’observatoire Rubin, le logiciel Fink reçoit, traite, enrichit et recoupe les données déjà référencées, pour qualifier avec haute précision les moindres variations lumineuses détectées. Ces données sont ensuite stockées, classées et enfin redistribuées de manière concise et ciblée aux utilisateurs, scientifiques ou amateurs d’astronomie. Ce partage d’informations continu, en accès libre et en temps réel, favorise considérablement le potentiel de découvertes scientifiques, en impulsant une meilleure coordination des observations par les télescopes du monde entier. Développé par deux ingénieurs du CNRS (LPCA – CNRS / Université Clermont-Auvergne et IJCLab – CNRS / Université Paris-Saclay) à la suite d’un appel à projet émis par l’Observatoire Rubin en 2019, Fink s’appuie sur des techniques de pointe de traitement de données massives et d’apprentissage automatique par intelligence artificielle.

Les laboratoires CNRS impliqués

CNRS Nucléaire & Particules

  • Centre de Calcul de l’IN2P3 (CNRS) 
  • Centre de physique des particules de Marseille (CNRS / Aix-Marseille Université) 
  • Laboratoire Astroparticule et cosmologie (CNRS / CEA / Université Paris Cité / Observatoire de Paris)
  • Laboratoire d’Annecy de physique des particules (CNRS / Université Savoie Mont-Blanc)
  • Laboratoire de physique de Clermont Auvergne (CNRS / Université Clermont Auvergne)
  • Laboratoire de physique subatomique et de cosmologie (CNRS / Université Grenoble Alpes)
  • Laboratoire de physique nucléaire et de hautes énergies (CNRS / Sorbonne Université / Université Paris Cité)
  • Institut de physique des 2 infinis de Lyon (CNRS / Université Claude Bernard Lyon 1)
  • Laboratoire de physique des 2 infinis Irène Joliot-Curie (CNRS / Université Paris-Saclay / Université Paris-Cité)
  • Laboratoire Univers et particules de Montpellier (CNRS / Université de Montpellier)

CNRS Terre & Univers

  • Astrophysique, instrumentation, modélisation (CNRS / Université Paris-Saclay)
  • Centre de recherche astrophysique de Lyon  (CNRS / Université Lyon 1) 
  • Institut d'astrophysique de Paris (CNRS / Sorbonne Université)   
  • Laboratoire d'astrophysique de Bordeaux (CNRS / Université de Bordeaux)
  • Laboratoire d’étude de l’Univers et des phénomènes eXtrêmes (CNRS / Observatoire de Paris PSL / Sorbonne Université)
  • Laboratoire J-L Lagrange (CNRS / Université de la Côte d'Azur)
  • Laboratoire d'astrophysique de Marseille (CNRS / Aix-Marseille Université)
  • Laboratoire Temps Espace (CNRS / Université Paris Sciences et Lettres) 
  • Observatoire astronomique de Strasbourg (CNRS / Université de Strasbourg) 
  • Univers, temps-fréquence, interfaces, nanostructures, atmosphère et environnement, molécules (CNRS / Université de Marie et Louis Pasteur)

Contact

Johan Bregeon
Chercheur au LPSC et responsable LSST pour CNRS Nucléaire & Particules
Thomas Hortala
Chargé de communication
Nicolas Leroy
Directeur adjoint scientifique "Astroparticules et cosmologie"