Le télescope James Webb prend ses premières photos
L’équipe du télescope spatial James Webb a publié les premières images prises par l’instrument après son lancement dans l’espace.
Il s’agit de clichés de l’étoile semblable au soleil HD 84406 et d’un selfie du miroir principal.
Il a fallu 25 ans aux experts pour créer le télescope James Webb et finalement, il a été lancé fin 2021. Le vol entre la Terre et le “lieu de travail” au deuxième point de Lagrange a duré 29 jours – pendant ce temps, il a réussi à déployer tous les principaux éléments structurels et à entrer dans l’orbite de travail. La mise en service de l’observatoire est en cours : il faudra trois mois pour aligner le système optique, et deux autres mois pour étalonner les instruments scientifiques.
Pour aligner le système optique du télescope, les scientifiques ont utilisé l’étoile brillante HD 84406, semblable au soleil, située à environ 260 années-lumière du soleil, dans la constellation Ursa Major.
L’image originale, qui se compose de 18 prises de vue individuelles. La raison pour laquelle il y a 18 images de la même étoile et pas un seul objet en place est que les miroirs n’ont pas encore été alignés. Crédit : NASA
Voici la même image, mais avec des étiquettes pour chacun des miroirs James Webb, qui ont été responsables des images. Crédit : NASA
La première image, prise le 2 février 2022, combine 18 images de l’étoile en même temps. Cela est dû au fait que les segments du miroir principal ne sont pas complètement alignés. Lorsque l’alignement sera terminé, il n’y aura plus qu’une seule image dans les clichés. En plus de l’image de HD 84406, les chercheurs ont publié un selfie du miroir primaire pris avec la caméra de l’instrument NIRCam.
Il s’agit de la première image “selfie” de James Webb prise à l’aide d’une lentille d’imagerie pupillaire spéciale dans l’instrument NIRCam. Cet outil a été créé à des fins d’ingénierie et aidera les experts à aligner les segments du miroir. Crédit : NASA
Que devons-nous attendre du télescope spatial James Webb sur le plan scientifique ?
Si Hubble explore l’Univers principalement dans le domaine optique, ne captant que le proche infrarouge et l’ultraviolet, qui sont à la limite du rayonnement visible, James Webb se concentrera sur la partie infrarouge du spectre, où des objets plus anciens et plus froids sont visibles.
À l’aide de nouveaux instruments scientifiques de pointe, les scientifiques espèrent répondre à de nombreuses questions fondamentales. Elles concernent surtout les exoplanètes.
La chasse aux exoplanètes
Bien que Kepler et Tess aient déjà découvert des milliers d’exoplanètes, il n’existe des estimations de densité que pour un petit pourcentage de tous les objets confirmés. Or, ces estimations nous permettent de comprendre à quel type appartient la planète. Si elle présente une faible densité, nous avons évidemment une géante gazeuse en face de nous.
Si le corps céleste présente une densité élevée, il s’agit très probablement d’une planète rocheuse ressemblant à la Terre ou à Mars. Les astronomes espèrent que James Webb permettra de recueillir davantage de données sur les masses et les diamètres des planètes, ce qui aidera à calculer leur densité et à déterminer leur type.
Une autre question importante concerne les atmosphères des exoplanètes. Hubble et Spitzer ont recueilli des données sur les enveloppes gazeuses de plus d’une centaine de planètes. Les outils de James Webb permettront de multiplier ce nombre par trois au moins.
Grâce aux instruments scientifiques et aux différents modes d’observation, les astronomes seront en mesure de déterminer la présence d’un très grand nombre de substances, dont l’eau, le méthane et le dioxyde de carbone, non seulement sur les grandes planètes mais aussi sur les planètes terrestres.
Galaxies anciennes et étoiles de première génération de l’époque du Big Bang
Une autre cible importante du télescope sera les galaxies anciennes. Aujourd’hui, nous en savons déjà beaucoup sur les galaxies environnantes, mais encore très peu sur celles qui sont apparues dans un Univers très jeune.
Hubble peut voir l’Univers tel qu’il était 400 millions d’années après le Big Bang, et l’Observatoire Planck a observé le rayonnement micro-onde cosmique qui a pris naissance 400 000 ans après le Big Bang. James Webb devra combler le vide entre les deux et déterminer à quoi ressemblaient les galaxies dans les 3 premiers pour cent de l’histoire du cosmos.
Un autre point concerne l’étude des nuages moléculaires et des disques protoplanétaires. Par le passé, Spitzer ne pouvait regarder que dans le voisinage immédiat du système solaire. Webb est beaucoup plus sensible et sera en fait capable de voir l’autre bord de la Voie lactée ainsi que son centre.
James Webb recherchera également d’hypothétiques étoiles de la population III, des objets très lourds dans lesquels il n’y a pratiquement pas d’éléments plus lourds que l’hélium, l’hydrogène et le lithium. On suppose que les étoiles de ce type devraient constituer la première génération d’étoiles après le Big Bang.
Références :
• Bartels, M. (2022, February 11). Behold the 1st images from NASA’s James Webb Space Telescope! Space.com.
• Fingas, J. (2022, February 11). James Webb Space Telescope captures its first images of a Star. Engadget.
• Fisher, A. (2022, February 11). Photons Received: Webb Sees Its First Star – 18 Times. NASA.
• Hicks, J. (2022, February 11). NASA unveils the james webb space telescope’s first images. The Verge.
• Hood, A. L. (2022, February 5). The james webb space telescope just detected its first signal. Futurism.
Lire aussi : Des scientifiques découvrent une exoplanète propice à la vie, assez proche selon eux pour être visitée
Source : Curiosmos – Traduit par Anguille sous roche
