Faits: A. A._, ressortissant suisse né en 1969, est en détention provisoire depuis le 29 août 2012, sous les préventions d'actes d'ordre sexuel avec des enfants (art. 187 ch. 1 CP), contrainte sexuelle (art. 189 al. 1 CP), actes d'ordre sexuel avec des personnes dépendantes (art. 188 ch. 1 CP), viol (art. 190 CP) et pornographie (art. 197 ch. 3 et 3bis CP). Il lui est notamment reproché d'avoir commis, entre 2006 et 2012, des attouchements, des tentatives de pénétration anale et des relations sexuelles complètes sur la personne de sa nièce B._. Entendue le 22 août 2012, B._ a notamment expliqué avoir subi plus d'une cinquantaine de rapports sexuels complets protégés depuis ses 13 ans, en 2007, jusqu'à ses 18 ans, en 2012; elle aurait cédé notamment parce que son oncle la harcelait. Interrogé le 28 août 2012, le prévenu a admis avoir entretenu des relations sexuelles avec sa nièce à plusieurs dizaines de reprises, pour la première fois alors que celle-ci était âgée de treize ans, mais a cependant nié avoir dû user de contrainte avec celle-ci. Dans le cadre de l'instruction, les autorités de poursuite pénale ont saisi au domicile de A._ du matériel informatique contenant des fichiers de pornographie dure et ont auditionné diverses personnes. C._ a expliqué avoir connu le prévenu en juin 2012 et que, dès le début de leur relation, celui-ci n'arrêtait pas de parler de sa nièce B._, qu'elle en avait déduit qu'il couchait avec elle et qu'il lui avait finalement confié avoir une liaison avec celle-ci; elle a également rapporté que le prévenu avait rencontré sa nièce de 15 ans et qu'il avait posé plusieurs questions sur celle-ci, en indiquant qu'il la trouvait mignonne. La petite s?ur de B._, D._, a expliqué qu'à sept ou huit reprises, elle avait dormi chez son oncle dans le même lit que lui et que celui-ci posait ses mains sur sa poitrine par-dessus le pyjama avant de s'endormir; elle a ajouté qu'en juin 2012, son oncle lui avait proposé à quatre ou cinq occasions de faire l'amour. Le prévenu a réfuté avoir fait des propositions de nature sexuelle à D._; il a en revanche admis avoir posé la main sur ses seins à une ou deux reprises, sans la caresser, et l'avoir également filmée à l'aide de sa webcam alors qu'elle se changeait pour se mettre au lit. B. Le rapport d'expertise psychiatrique du prénommé établi le 16 janvier 2013 par le service d'expertises psychiatriques des institutions psychiatrique du Valais romand a posé le diagnostic d'un trouble mixte de la préférence sexuelle, de sévérité moyenne, avec des traits éphébophilique, fétichiste et pédophilique, ainsi que des traits de personnalité de type évitant et immature. Selon les experts, la responsabilité du prévenu était préservée au moment des faits reprochés. Les experts ont qualifié le risque de réitération de "faible à modéré"; ils précisent que le trouble mixte de la préférence sexuelle du prévenu se traduisant par des intérêts sexuels déviants et les difficultés que celui-ci rencontre au niveau de son intimité (absence de relation affective avec une personne adulte jusqu'en 2012, tendance à éviter les relations sociales hors de la sphère familiale et manque d'intérêt à l'égard d'autrui) sont de nature à favoriser le risque de passage à l'acte pour des actes similaires (expertise, p. 15). C. Par ordonnance du 7 février 2013, le Tmc a rejeté la demande de mise en liberté présentée par A._. Celui-ci a recouru contre cette décision auprès du Juge unique de la Chambre pénale du Tribunal cantonal valaisan (ci-après: le Tribunal cantonal), qui a rejeté ce recours par arrêt du 13 mars 2013. En substance, le Tribunal cantonal a considéré qu'en l'état le risque de récidive était suffisamment concret, bien que qualifié de "faible à modéré" par les experts; le principe de la proportionnalité demeurait en outre respecté. D. Agissant par la voie du recours en matière pénale, A._ demande au Tribunal fédéral d'annuler l'arrêt de l'instance précédente et d'ordonner sa mise en liberté immédiate, sous suite de frais et dépens. Le Tribunal cantonal s'est référé aux considérants de son jugement et le Ministère public n'a pas déposé d'observations. 