Le télescope spatial James Webb a illuminé 2022 avec des images éblouissantes de l’univers primitif après le Big Bang, annonçant une nouvelle ère d’astronomie et des révélations inédites sur le cosmos dans les années à venir.
L’observatoire le plus puissant envoyé dans l’espace succède au télescope Hubble, toujours en activité, et a commencé à transmettre ses premières images cosmiques en juillet.
« Il se comporte essentiellement mieux que prévu dans presque tous les domaines », a déclaré Massimo Stiavelli, chef du bureau de la mission Webb au Space Telescope Science Institute, à Baltimore.
Déjà, les scientifiques disent que le télescope Webb, maintenant en orbite autour du soleil à un million de miles (1,6 million de kilomètres) de la Terre, devrait durer 20 ans, soit le double de sa durée de vie garantie.
« Les instruments sont plus efficaces, les optiques sont plus nettes et plus stables. Nous avons plus de carburant et nous utilisons moins de carburant », a déclaré Stiavelli.
La stabilité est vitale pour la clarté des images.
« Notre exigence était similaire à celle de Hubble, en termes de précision de pointage. Et nous avons fini par être sept fois meilleurs », a ajouté le chef du bureau de la mission.
L’appétit du public pour les découvertes a été nourri par la coloration des images du télescope.
La lumière des galaxies les plus éloignées a été étendue du spectre visible, visible à l’œil nu, à l’infrarouge, que Webb est équipé pour observer avec une résolution sans précédent.
Cela permet au télescope de détecter les moindres lueurs de l’univers lointain avec une résolution sans précédent, de voir à travers le voile de poussière qui masque l’émergence d’étoiles dans une nébuleuse et d’analyser l’atmosphère des exoplanètes, qui orbitent autour d’étoiles hors de notre système solaire.
18 pétales
« La première année (d’observation) est un moyen de tester l’outil pour les petites planètes rocheuses de la zone habitable qui pourraient potentiellement ressembler à la Terre », a déclaré Lisa Kaltenegger, professeure agrégée d’astronomie à l’Université Cornell.
« Et les tests sont magnifiques. Ils sont spectaculaires. »
Webb a décollé à bord d’une fusée Ariane 5 fin 2021 couronnant un projet de 30 ans à l’agence spatiale américaine NASA.
Il a fallu 10 000 personnes et 10 milliards de dollars pour mettre l’observatoire de 6,2 tonnes dans l’espace.
En route vers l’orbite finale, Webb a déployé un pare-soleil à cinq couches de la taille d’un court de tennis suivi d’un miroir primaire de 6,5 mètres composé de 18 segments ou pétales hexagonaux recouverts d’or.
Une fois calibrés à moins d’un millionième de mètre, les 18 pétales ont commencé à collecter les étoiles pulsantes lumineuses.
Le 12 juillet dernier, les premières images soulignaient les capacités de Webb dévoilant des milliers de galaxies, dont certaines datant de près de la naissance de l’Univers, et une pépinière d’étoiles dans la nébuleuse Carina.
Jupiter a été capturé avec des détails incroyables qui devraient aider à comprendre le fonctionnement de la planète gazeuse géante.
« Trop de » galaxies
Les tons bleus, oranges et gris des images des « Piliers de la Création », des colonnes de poussière géantes où naissent les étoiles, se sont avérés captivants.
Les scientifiques ont vu dans ces révélations un moyen de repenser leurs modèles de formation d’étoiles.
Les chercheurs utilisant le nouvel observatoire ont trouvé les galaxies les plus éloignées jamais observées, dont l’une existait à peine 350 millions d’années après le Big Bang il y a environ 13,8 milliards d’années.
Les galaxies apparaissent avec une luminosité extrême et pourraient avoir commencé à se former 100 millions d’années plus tôt que prévu par les théories.
« Dans l’Univers lointain, nous avons un excès de galaxies par rapport aux modèles », explique à l’ David Elbaz, directeur scientifique de l’astrophysique au Commissariat aux énergies alternatives et à l’énergie atomique.
Une autre surprise a été que là où Hubble observait essentiellement des galaxies de forme irrégulière, la précision du télescope Webb produit de magnifiques galaxies spirales similaires aux nôtres.
Cela a conduit à des réflexions sur un modèle universel potentiel qui pourrait être l’une des clés de la formation des étoiles.
Webb a également ouvert une profusion d’amas de millions d’étoiles en tête, qui pourraient être le chaînon manquant potentiel entre les premières étoiles et les premières galaxies.
Dans le domaine des exoplanètes, Webb s’est concentré sur une géante gazeuse lointaine appelée WASP-96 b, qui a été découverte en 2014.
À près de 1 150 années-lumière de la Terre, WASP-96 b fait environ la moitié de la masse de Jupiter et tourne autour de son étoile en seulement 3,4 jours
Webb a fourni la première confirmation que le dioxyde de carbone est présent dans l’atmosphère de Wasp 39-b.
Mais pour Stiavelli, « Certaines des grandes choses n’ont pas encore été observées ou n’ont pas encore été révélées. »
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