Le télescope Webb révèle l’image la plus profonde de l’univers primitif

La vision que l’humanité a du cosmos lointain ne sera plus jamais la même.

Le télescope spatial James Webb, le plus puissant à être placé en orbite, a révélé l’image la plus claire à ce jour de l’univers primordial, remontant à 13 milliards d’années, a annoncé lundi l’agence spatiale américaine NASA.

La superbe photo, publiée lors d’un briefing à la Maison Blanche par le président Joe Biden, regorge de milliers de galaxies et présente certains des objets les plus faibles observés, colorisés dans des tons bleus, orange et blancs.

Connu sous le nom de premier champ profond de Webb, il montre l’amas de galaxies SMACS 0723, qui agit comme une lentille gravitationnelle, déviant la lumière des galaxies plus éloignées derrière lui vers l’observatoire, dans un effet de grossissement cosmique.

L’imageur principal NIRCam de Webb, qui fonctionne dans le spectre de longueur d’onde proche infrarouge car la lumière de l’univers primitif s’est étirée au moment où elle nous atteint, a mis au point ces galaxies à faible arrière-plan.

Webb a compilé le cliché composite en 12,5 heures, réalisant bien au-delà de ce que son prédécesseur, le télescope spatial Hubble, pouvait faire en quelques semaines.

« Fantastique – galaxies sur galaxies sur galaxies », a déclaré à l’ Jonathan Lunine, directeur du département d’astronomie de l’Université Cornell, se réjouissant avec le reste de la communauté mondiale de l’astronomie.

« Même s’il ne s’agit en aucun cas de l’image la plus éloignée que Webb puisse voir, c’est l’image la plus profonde jamais prise et montre la puissance de ce télescope remarquable : une sensibilité extraordinaire, une large gamme de longueurs d’onde et une clarté d’image nette. »

Avi Loeb, professeur d’astronomie à Harvard, a expliqué que les arcs rougeâtres sont les galaxies anciennes, tandis que les cercles et les ellipses de couleur claire appartiennent au groupe de galaxies plus jeune au premier plan.

Il a ajouté qu’il était « ravi » à l’idée que Webb se rapproche encore plus du Big Bang, il y a environ 13,8 milliards d’années.

Pépinière stellaire

La prochaine série d’images sera publiée mardi, révélant des détails sur l’atmosphère de planètes lointaines, les « pépinières stellaires » où se forment les étoiles, les galaxies enfermées dans une danse de rencontres rapprochées et le nuage de gaz autour d’une étoile mourante.

Biden a exprimé son admiration devant le fait que Webb documente des images de l’univers datant d’il y a 13 milliards d’années.

« C’est même difficile à comprendre », a déclaré le président.

« Ces images vont rappeler au monde que l’Amérique peut faire de grandes choses et rappeler au peuple américain, en particulier à nos enfants, qu’il n’y a rien au-delà de nos capacités. »

Carina Nebula, une pépinière stellaire, est célèbre pour ses piliers imposants qui incluent « Mystic Mountain », un pinacle cosmique de trois années-lumière de haut capturé dans une image emblématique de Hubble.

Webb a également effectué une spectroscopie – une analyse de la lumière qui révèle des informations détaillées – sur une planète géante gazeuse 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.

Nestor Espinoza, un astronome du STSI, a déclaré à l’ que les précédentes spectroscopies d’exoplanètes réalisées à l’aide d’instruments existants étaient très limitées par rapport à ce que Webb pouvait faire.

« C’est comme être dans une pièce très sombre et vous n’avez qu’un petit trou d’épingle à travers lequel vous pouvez regarder », a-t-il déclaré à propos de la technologie antérieure. Maintenant, avec Webb, « Vous avez ouvert une immense fenêtre, vous pouvez voir tous les petits détails. »

À des millions de kilomètres de la Terre

Lancé en décembre depuis la Guyane française sur une fusée Ariane 5, Webb orbite autour du Soleil à une distance d’un million de miles (1,6 million de kilomètres) de la Terre, dans une région de l’espace appelée le deuxième point de Lagrange.

Ici, il reste dans une position fixe par rapport à la Terre et au Soleil, avec un minimum de carburant requis pour les corrections de cap.

Merveille d’ingénierie, le coût total du projet est estimé à 10 milliards de dollars, ce qui en fait l’une des plateformes scientifiques les plus chères jamais construites, comparable au Grand collisionneur de hadrons du CERN.

Le miroir principal de Webb mesure plus de 21 pieds (6,5 mètres) de large et est composé de 18 segments de miroir recouverts d’or. Comme un appareil photo tenu dans la main, la structure doit rester la plus stable possible pour réaliser les meilleurs clichés.

Charlie Atkinson, ingénieur en chef du programme du télescope spatial James Webb chez l’entrepreneur principal Northrop Grumman, a déclaré à l’ qu’il n’oscille pas plus de 17 millionièmes de millimètre.

Après les premières images, les astronomes du monde entier obtiendront des parts de temps sur le télescope, avec des projets sélectionnés de manière compétitive via un processus dans lequel les candidats et les sélectionneurs ne connaissent pas l’identité de chacun, afin de minimiser les biais.

Grâce à un lancement efficace, la NASA estime que Webb a suffisamment de propulseur pour une durée de vie de 20 ans, car il fonctionne de concert avec les télescopes spatiaux Hubble et Spitzer pour répondre aux questions fondamentales sur le cosmos.

© 2022