Après les tirs d’essai, la NASA a publié la première image réelle du télescope spatial James Webb : c’est une étape importante pour la recherche en astrophysique.
Ce soir, l’administrateur de la NASA, Bill Nelson, et le président américain, Joe Biden, ont présenté en avant-première la première image couleur du télescope spatial James Webb (JWST) à la pointe de la technologie, lancé « dans les étoiles » le jour de Noël de l’année dernière. . Comme prévu, il s’agit d’un cliché absolument extraordinaire, un jalon dans l’histoire de la recherche astrophysique qui nous place devant le mystère et l’immensité choquante de l’Univers. Le puzzle de points lumineux et de structures discoïdes / globulaires apparaissant sur la photographie peut sembler anonyme par rapport aux merveilleux aperçus de nébuleuses et de galaxies obtenus avec le télescope spatial Hubble, mais ce qui est vu est bien plus significatif d’un point de vue scientifique. Qu’il suffise de dire que la NASA a indiqué que nous sommes face à « la vue la plus détaillée de l’Univers primordial jamais obtenue à ce jour ». Alors que voit-on exactement sur cette image ? Et pourquoi est-il si précurseur ?
Tout d’abord, le sujet principal de Webb’s First Deep Field – le premier champ profond capturé par le télescope – est l’amas de galaxies SMACS 0723, un ensemble de corps célestes gigantesques situé au cœur de la constellation sud du Poisson Volant. Comme on peut le voir sur l’image, certaines galaxies ont la forme typique, c’est-à-dire discoïde, globulaire et spirale, comme la Voie lactée, d’autres sont incroyablement allongées et déformées. La lumière de beaucoup de ceux qui font partie de l’amas susmentionné a mis 4,6 milliards d’années pour atteindre les « yeux » du télescope, puis les nôtres ; celle des galaxies déformées, beaucoup plus lointaine, a pris 13 milliards d’années. Considérant que le Big Bang, l’événement qui a déclenché l’expansion de l’Univers, s’est produit il y a environ 14 milliards d’années, ce que nous admirons est un aperçu extraordinaire de « l’enfant », l’Univers primitif. La lumière de ces objets apparaît déformée à cause du phénomène de lentille gravitationnelle, dû à l’amas SMACS 0723 qui amplifie et allonge les sources beaucoup plus éloignées. La lentille gravitationnelle est une technique exceptionnelle non seulement pour voir beaucoup plus loin et plus profondément (donc dans le passé), mais aussi pour découvrir des exoplanètes.
Comme le précise la publication scientifique « Qui a peur du noir », parmi les galaxies observées dans le cliché Webb « il y a les structures sous-galactiques les plus éloignées jamais observées dans la bande infrarouge ». Certains amas globulaires capturés par le télescope n’avaient jamais été observés auparavant. Imaginez tout ce qu’il y a à découvrir dans l’espace lointain, sachant que ce que nous voyons, comme l’explique la NASA, est une portion du ciel de la taille d’un grain de sable à bout de bras. Même la lumière des étoiles que nous voyons à l’œil nu vient du passé, sachant que la lumière se déplace à une vitesse d’environ 300 000 kilomètres par seconde et que ces objets sont à des années-lumière de nous (c’est-à-dire l’espace parcouru par lumière en années tot). Le système stellaire le plus proche du nôtre, Proxima Centauri, est par exemple à « seulement » 4,3 années-lumière. Sur cette photo, nous pouvons admirer la lumière d’objets distants de 13 milliards d’années-lumière. A ce moment précis, ils peuvent ne plus exister, avoir fusionné avec d’autres objets ou je ne sais quoi ; ce que nous pouvons admirer maintenant, c’est ce qu’ils étaient juste un milliard d’années après le Big Bang.
L’extraordinaire champ profond de James Webb est allé plus loin et plus profond que ceux – bien qu’extraordinaires – capturés avec le télescope spatial Hubble. Pour rendre ce résultat encore plus incroyable, le fait que pour obtenir l’image – un composite de photographies prises le 7 juin 2022 – une exposition totale de 12,5 heures a été utilisée. Les champs profonds les plus extraordinaires de Hubble ont nécessité des semaines d’exposition. Cette nette différence est possible car le grand miroir primaire du James Webb (6,5 mètres de long) capte beaucoup plus de lumière ; la combinaison avec le capteur avancé de la NIRCam (Near-Infrared Camera) rend le nouveau télescope beaucoup plus sensible que Hubble. « L’image provient d’une exposition globale de 12,5 heures dans les longueurs d’onde infrarouges et atteint une profondeur nettement supérieure à celle obtenue à partir des champs plus extrêmes de Hubble, qui ont nécessité des semaines d’intégration », a expliqué l’astrophysicien Gianluca Masi, directeur scientifique du projet de télescope virtuel. .
Il est important de souligner que les couleurs que nous voyons sont des fausses couleurs, car le Webb fonctionne dans le proche infrarouge. Différents filtres ont été appliqués appelés F090W, F150W, F200W, F277W, F356W et F444W. À partir de 16h30 aujourd’hui, la NASA publiera un premier paquet de prises de vue depuis l’espace lointain. Toutes les photos devaient initialement être partagées lors de la conférence de presse d’aujourd’hui, mais étant donné le caractère unique du champ profond – l’image de la plus haute résolution jamais prise de l’Univers en infrarouge – le président américain Joe Biden a décidé de la montrer au monde entier à l’avance dans un événement dédié.