SCIENCE : Avant que tu partes Le télescope James Webb de la NASA révèle l’univers comme nous ne l’avons jamais vu auparavant 14 juillet 2022
14 juillet 2022 - 01:17 - 2226vues
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La Maison Blanche a publié la première image de la collection d’images du télescope spatial James Webb lors d’un événement en avant-première lundi. |
Par Félicité VINCENT
À première vue, la première image du nouveau télescope spatial James Webb de la NASA peut ne pas sembler si remarquable.
Mais en réalité, ce qui semble être de minuscules taches dans l’espace sont en fait des galaxies – des milliards d’années.
« Si vous tenez un grain de sable sur le bout de votre doigt à bout de bras, c’est la partie de l’univers que vous voyez - juste un petit grain de l’univers », a déclaré lundi l’administrateur de la NASA, Bill Nelson, à propos de l’image.
Et plus que cela, ce qui est repris dans cette image sont quelques-unes des toutes premières galaxies à se former dans l’univers. Plus d’images capturées par le télescope spatial James Webb devraient être en mesure de révéler quelles galaxies lointaines sont habitables, a déclaré Nelson.
La Maison Blanche, avec la NASA, a révélé la première d’une série d’images du télescope depuis son lancement depuis la Terre il y a plus de six mois.
Le président Biden a qualifié la révélation de lundi de « jour historique ».
La NASA avait prévu de publier l’image aujourd’hui dans le cadre d’une collection des premiers résultats scientifiques, mais a déterminé que l’image est si dramatique que Biden devrait être celui qui la révélera au monde.
Le télescope spatial James Webb, d’une valeur de 10 milliards de dollars, est l’observatoire le plus sophistiqué jamais lancé. Il a quitté la Terre en décembre dernier. Fin janvier, il a atteint son parking céleste à un million de kilomètres de la planète. Depuis lors, les ingénieurs vérifient les instruments, alignent les miroirs et laissent le télescope refroidir pour que ses instruments fonctionnent correctement.
« Webb a été construit pour trouver la première génération de galaxies qui se sont formées après le Big Bang », explique Jane Rigby, scientifique du projet opérationnel pour le télescope. « C’est l’objectif scientifique fondamental pour lequel il a été construit. »
Avant de déclarer le télescope ouvert aux entreprises, les responsables de mission voulaient faire ce qu’ils appellent des observations de libération anticipée. Ceux-ci sont destinés à montrer que le télescope fonctionne, et comme le dit Rigby, « sont destinés à être d’une beauté à couper le souffle, puissants à la fois visuellement et scientifiquement ».
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Le télescope spatial James Webb (montré ici en cours de test sur Terre) devrait révéler certaines des vues les plus spectaculaires de l’Univers jamais vues. |
En plus de l’image contenant les premières galaxies jamais vues, la NASA publiera également des images d’une pépinière stellaire où se forment des étoiles appelées la nébuleuse de la Carène, la nébuleuse de l’anneau sud et un groupe de galaxies découvertes en 1787 appelé le Quintette de Stephan. Il y aura également une analyse de la lumière provenant d’une planète géante en orbite à l’extérieur de notre système solaire avec le nom prosaïque WASP-96b. Ces images supplémentaires devraient sortir mardi matin.
Retour sur les débuts
Webb est conçu pour recueillir et analyser la lumière infrarouge, qui est à des longueurs d’onde plus longues que celles qui peuvent être vues par l’œil humain. Cela lui permettra de capturer la lumière des premières galaxies, qui apparaissent dans l’infrarouge.
Ces premières galaxies sont loin – plus de 13 milliards d’années-lumière – et aussi puissantes que soit le télescope Webb, elles peuvent ressembler à de faibles taches. Mais ces taches aideront les astronomes à mieux comprendre comment l’univers tel que nous le connaissons est né.
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L’une des premières cibles du télescope spatial James Webb est un amas de galaxies lointaines connu sous le nom de SMACS 0723. Le champ gravitationnel de ces galaxies agit comme une lentille cosmique, permettant au télescope de regarder des parties beaucoup plus éloignées et plus anciennes de l’univers. STSci |
L’une des astronomes qui mènera la recherche de ces premières galaxies est Caitlin Casey, astronome à l’Université du Texas à Austin.
Elle dit qu’une façon de rechercher ces galaxies faibles est de pointer le télescope vers la même parcelle de ciel pendant cent heures ou plus, et de laisser la lumière de ces objets lointains s’infiltrer. Le télescope spatial Hubble a montré que cette approche dite en champ profond pouvait identifier de nombreuses galaxies inédites.
Mais là où Hubble a pu voir dix mille galaxies dans un champ profond, avec Webb, « nous allons avoir un million de galaxies », dit Casey.
Au-delà de trouver de nouvelles galaxies, Casey veut comprendre la grande structure de l’univers, à quoi ressemblerait l’univers si vous pouviez prendre du recul et en avoir une vue à vol d’oiseau.
« Si vous zoomez tout le long, l’univers entier ressemble, vous savez, à quelque chose comme l’intérieur d’une éponge où il y a ces petits filaments et vides », explique Casey. « Donc, ce que nous voulons vraiment capturer, c’est cette structure. »
Beaucoup plus à voir
Mais ce n’est que le début. L’étendue de la science pour laquelle Webb peut être utilisé est stupéfiante. Par exemple, Megan Mansfield, boursière postdoctorale Sagan de la NASA à l’Université de l’Arizona, utilisera Webb pour étudier les atmosphères des planètes en orbite autour des étoiles en dehors de notre système solaire.
En particulier, elle veut connaître leurs atmosphères – « de quoi elles sont faites, quelle est leur température ». Cela lui en dira beaucoup sur la planète elle-même et sur sa capacité à soutenir la vie.
Anna Nierenberg de l’Université de Californie, Merced, dirige une équipe qui a concocté une façon intelligente d’utiliser le nouveau télescope pour essayer de comprendre la nature fondamentale de la matière noire, cette substance invisible qui constitue un quart de l’univers. « Vous ne pouvez tout simplement pas le faire avec un autre instrument », dit-elle. « Si tout fonctionne, ce sera un gros problème. »
Et comme pour tout instrument scientifique doté de nouvelles capacités, personne ne sait vraiment quels secrets le télescope Webb révélera sur l’univers dans lequel nous vivons.
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