Voici: Les premières images prises par le télescope spatial James Webb

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  • Photos Chaque point coloré ou orbe de forme ovale parsemant l’arrière-plan de chaque image collectée par le télescope spatial James Webb (JWST), et publiée mardi, est une étoile ou une galaxie individuelle quelque part au plus profond de l’univers.

    À Noël, après des décennies de travail, le télescope de 10 milliards de dollars a finalement été lancé dans l’espace et envoyé en orbite autour du Soleil à un point gravitationnellement stable à 1,5 million de kilomètres de la Terre. Après avoir déployé son pare-soleil de 22 mètres (70 pieds), il a mis en place son miroir hexagonal géant plaqué or pour que ses détecteurs commencent à absorber sa première lumière.

    Les photons d’objets forgés il y a plus de 13 milliards d’années rebondissant sur les miroirs de l’observatoire spatial sont redirigés vers ses instruments. Une collection de caméras prend des vues instantanées de l’espace lointain, tandis que des spectromètres étudient les fréquences de la lumière détectée pour avoir une idée de la composition chimique de ce que nous voyons.

    Aujourd’hui, les premières images prises par le JWST sont arrivées, révélant certains des phénomènes cosmiques les plus spectaculaires se déroulant dans l’espace. Ces photos, qui ont pris des heures à capturer et sont un composite de nombreuses images, ont été publiées en ligne cette semaine par la NASA et ses amis après la révélation du tout premier cliché lundi. Parcourons-les.

    La nébuleuse de la carène [full-res sources] est illustré ci-dessous. La matière tentaculaire orange-brun est un gigantesque mur de poussière sculpté par le rayonnement ultraviolet et les vents stellaires soufflant de nombreuses jeunes étoiles chaudes et massives. Le tapis de poussière est le bord d’une cavité entourant une bulle abritant une pépinière stellaire florissante, connue sous le nom de NGC 3324, au-dessus d’une zone entourée de gaz ionisé brillant. Les points les plus élevés de la cavité s’étendent sur environ sept années-lumière de haut en bas sur l’image.

    La nébuleuse de la Carène, capturée par le JWST

    La nébuleuse de la carène, prise par le JWST… Cliquez pour agrandir ou voir les liens d’articles pour une très haute résolution.

    Toutes les images créditées à : NASA, ESA, CSA et STScI

    La mort d’une star peut être tout aussi dramatique. L’Anneau Sud [full-res sources] est une nébuleuse planétaire, où une étoile située à 2 500 années-lumière perd une enveloppe de gaz et de poussière depuis des milliers d’années en se fanant lentement. L’image de gauche provient de la caméra proche infrarouge (NIRCam) du JWST et celle de droite provient de son instrument infrarouge moyen (MIRI). La visualisation de l’objet dans des longueurs d’onde légèrement différentes révèle de nouvelles caractéristiques, telles que deux étoiles en orbite au centre de l’image de droite.

    L'anneau sud, photographié par le JWST : image NIRCam à gauche, MIRI à droite

    À gauche, l’image NIRCam de JWST de l’anneau sud et à droite, la prise de vue MIRI

    La plus grande image du JWST [full-res source] présente le Quintette de Stephan – une collection de quatre galaxies (NGC 7317, NGC 7318A, NGC 7318B et NGC 7319) à environ 290 millions d’années-lumière de nous ; et une cinquième galaxie, NGC 7320, sur le côté gauche de l’image, qui est en fait beaucoup plus proche, à 40 millions d’années-lumière de la Terre. La masse tourbillonnante montre comment les galaxies peuvent interagir les unes avec les autres, en entrant en collision les unes avec les autres pour stimuler la croissance de nouvelles étoiles. Voici un lien vers la même image prise par le télescope spatial Hubble à des fins de comparaison.

    Stephan's Quintet, photographié par le JWST

    Cinq célèbres … Le Quintette de galaxies de Stephan

    Enfin, la quatrième image publiée mardi est en réalité un graphique détaillant le spectre lumineux de WASP-96b, une exoplanète distante de 1 150 années-lumière. Bien qu’il ait 1,2 fois le diamètre de Jupiter, il contient moins de la moitié de sa masse, ce qui fait de WASP-96b une énorme boule de gaz. Le spectre révèle que l’exoplanète abrite de l’eau et possède une atmosphère brumeuse qui contient des nuages.

    Diagramme montrant la composition de l'atmosphère de Wasp 96b

    Diagramme montrant la composition de l’atmosphère de l’exoplanète à gaz chaud Wasp 96b

    Ces quatre images ne sont pas que de jolies images : un panel d’experts lors d’un briefing de la NASA a expliqué mardi que les clichés sont la preuve que le JWST fonctionne. Il peut capter la lumière des galaxies les plus lointaines, nées il y a plus de 13 milliards d’années lorsque l’univers était jeune, vers des exoplanètes d’un autre monde à proximité.

    “Comment pourriez-vous ne pas découvrir des choses si vous êtes cent fois plus puissant que les télescopes précédents”, s’est enthousiasmée Jane Rigby, scientifique du projet du télescope pour les opérations, lors du briefing. “D’après les données que j’ai vues jusqu’à présent, d’après le travail que nous avons vu… la première semaine de science va être révolutionnaire. Ce sont des capacités incroyables que nous n’avons jamais eues auparavant.”

    Le télescope pourrait aider les cosmologistes à étudier l’expansion de l’univers. Rigby a déclaré que la sonde pourrait mesurer la lumière des étoiles céphéides, des géantes rouges et des galaxies pour calculer leurs distances précises par rapport à la Terre, permettant aux chercheurs d’estimer la constante de Hubble – une mesure très contestée de la vitesse d’expansion de l’univers.

    En tant que télescope infrarouge le plus puissant de l’humanité, le JWST permettra aux astronomes d’obtenir une vue plus large et plus profonde de l’univers avec la meilleure résolution à ce jour. Knicole Colón, scientifique adjointe du projet pour la science des exoplanètes, a déclaré qu’il était prévu de le diriger vers le système TRAPPIST – un système solaire où certaines planètes pourraient potentiellement avoir les bonnes conditions environnementales pour soutenir la vie.

    “Il y a sept planètes, et plusieurs d’entre elles sont considérées comme étant dans la zone habitable de cette étoile, ce qui signifie qu’elles ont la bonne température pour qu’elles puissent avoir de l’eau liquide à leur surface”, a-t-elle déclaré. “Ce que nous allons faire, c’est d’abord vérifier s’ils ont une atmosphère du tout… Si nous confirmons qu’il y a une atmosphère, que pouvons-nous dire sur la composition ? C’est un type de processus par étapes, mais c’est notre principale opportunité d’étudier certains potentiellement planètes habitables.”

    Pour ceux qui ont hâte de voir plus d’images du JWST, d’autres seront publiées jeudi. La prochaine série de clichés, cependant, nous sera plus familière – ils représenteront des objets de notre propre système solaire. Le télescope devrait révéler des détails inédits sur la surface des planètes. “Je ne doute pas que nous allons bientôt voir des choses spectaculaires du système solaire”, a déclaré Klaus Pontoppidan, scientifique du projet au Space Telescope Science Institute.

    Les images de JWST nous rappellent que l’espace est incroyablement immense et regorge d’objets plus fantastiques que nous ne le savons. ®

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