Le télescope James Webb livre ses premières images des profondeurs de l'Univers

Le 11 juillet, la NASA a dévoilé la toute première image de son télescope spatial James Webb, lancé en décembre 2021 : une image époustouflante qui "offre la vue la plus lointaine de l'Univers jamais capturée".

De Nadia Drake
Publication 12 juil. 2022, 17:36 CEST
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La première image de champ profond prise par le télescope spatial James Webb dévoile des galaxies de l'univers primitif, agrandies par un amas galactique au premier plan.

PHOTOGRAPHIE DE NASA, ESA, CSA, and STScI

Après un voyage de plusieurs millions de kilomètres dans l’espace, le nouvel observatoire de la NASA, le télescope spatial James-Webb (JWST), a capturé sa première série d’images en couleurs de l’Univers. Lors d’un événement spécial ce lundi, le président américain Joe Biden a dévoilé l’une d’entre elles, dans laquelle des centaines, voire des milliers de galaxies lointaines décorent un immense océan cosmique.

« C’est une nouvelle fenêtre sur l’histoire de notre univers », a déclaré Joe Biden lors de l’événement. « Et aujourd’hui, nous allons avoir un aperçu de la première lumière qui brille à travers cette fenêtre. »

Il s’agit du tout premier essai du JWST de capturer ce que les astronomes appellent une image de champ profond, qui consiste à observer longuement une minuscule parcelle de l’espace, recueillant de faibles lumières et révélant des objets extrêmement éloignés. Vue par l’œil infrarouge aiguisé de l’instrument, cette petite parcelle est peuplée de galaxies tourbillonnantes, brillantes et magnifiques, dont certaines existaient il y a plus de 13 milliards d’années, alors que l’Univers était encore tout jeune.

« Cette image offre la vue la plus profonde de l’Univers jamais capturée », affirme Thomas Zurbuchen, administrateur associé du Science Mission Directorate de la NASA.

Au moins quatre images supplémentaires seront dévoilées ce 12 juillet, et offriront de nouvelles vues de galaxies en collision, des derniers souffles d’une étoile mourante, d’une pouponnière stellaire massive et du spectre d’un monde lointain et étranger.

Dans l'une des premières images capturées par le télescope spatial James Webb de la NASA pendant sa phase de test, une poignée d'étoiles, qui se distinguent par leurs aigrettes de diffraction, brillent au milieu de milliers de galaxies peu lumineuses, certaines dans l'univers proche, mais beaucoup plus dans l'univers lointain.

PHOTOGRAPHIE DE NASA, CSA, and FGS team

Lancé le 25 décembre 2021, le JWST est le télescope le plus puissant à avoir jamais pris son envol. Lorsque les scientifiques l’ont imaginé pour la première fois, il y a des dizaines d’années, ils ont imaginé un télescope capable de jeter un œil aux premiers temps de l’Univers, lorsque les premières étoiles et galaxies émergeaient de la brume cosmique. Pour ce faire, l’observatoire, doté d’un budget de 10 milliards de dollars (soit près de 10 milliards d’euros), voit le ciel en lumière infrarouge, c’est-à-dire dans des longueurs d’onde légèrement supérieures à celles que les yeux humains peuvent percevoir. Une fois les images arrivées sur Terre, ces dernières sont colorées à l’aide d’une palette correspondant aux différentes longueurs d’onde infrarouges.

De multiples retards, des erreurs d’assemblage, des dépassements de budget et une controverse au sujet de l’homme qui a donné son nom au télescope avaient perturbé le voyage du JWST vers l’espace. Mais une fois lancé, le télescope est parvenu à suivre tout un processus de déploiement complexe comportant des centaines d’étapes délicates. Son miroir de 6,4 mètres de diamètre s’est déplié, un pare-soleil multicouche s’est déployé et les instruments se sont refroidis pour se rapprocher très fortement du zéro absolu.

Maintenant, avec ces premières images en main, il est clair que le JWST fonctionne peut-être encore mieux que prévu et que les vingt prochaines années d’opérations scientifiques seront pleines de surprises.

 

UN APERÇU DU PASSÉ

La photographie du champ profond dévoilée le 11 juillet peut, d’une certaine manière, être comparée à un voyage dans le temps. Elle offre un aperçu d’un passé lointain, un temps où les premières galaxies commençaient à peine à grandir.

COMPRENDRE : La formation de l'univers

Zurbuchen la décrit comme une « photo d’action », car la lumière de ces galaxies en arrière plan, qui paraissent innombrables, est amplifiée et déformée par l’immense gravité d’un amas de galaxies, appelé SMACS 0723, au premier plan. Cet amas massif, qui se trouve à quatre milliards d’années-lumière de la Terre, agit comme une lentille grossissante, permettant à la lumière de galaxies extrêmement anciennes et beaucoup plus lointaines d’apparaître sur le cliché.

« Il est clair que la lumière arrive jusqu’à nous en empruntant un chemin vraiment complexe », ajoute Zurbuchen. « Je pense que c’est d’une beauté presque écrasante, sachant que les photons photographiés ici sont dans l’espace, et se dirigent vers cette caméra depuis plus de 13 milliards d’années. Pour moi, c’est époustouflant. »

Ce n’est pas la première fois que des scientifiques orientent un télescope vers et attendent de voir ce qu’il en ressort. En 1995, le télescope spatial Hubble a observé le vide pendant une centaine d’heures, un effort qui a produit l’une des images les plus révolutionnaires de la science : un morceau d’espace parsemé de galaxies qui a profondément transformé notre conception de l’Univers et des objets qui le peuplent.

Hubble a continué à produire des images de plus en plus profondes, étendant ainsi la capacité du télescope à voir dans l’univers primitif. De la même manière, le JWST produira des clichés toujours plus profonds du cosmos, extirpera des secrets de l’obscurité et dévoilera des réalités que les humains n’ont jamais vues auparavant… voire jamais imaginées.

« Nous entrons désormais dans une nouvelle phase de découverte scientifique. En s’appuyant sur l’héritage de Hubble, le télescope spatial James Webb nous permet de voir dans l’espace plus profondément que jamais auparavant, et avec une clarté stupéfiante », a déclaré la vice-présidente américaine Kamala Harris, présidente du Conseil national de l’espace, lors du briefing. « Il étendra ce que nous savons sur les origines de notre univers, de notre système solaire, et peut-être de la vie elle-même. »

Cet article a initialement paru sur le site nationalgeographic.com en langue anglaise.

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