La NASA prend une vue absolument époustouflante de l’espace lointain

Ouah. Juste wow.

Certains objets cosmiques sont si massifs qu’ils peuvent déformer l’espace et le temps, comme une boule de bowling posée sur un matelas.

La NASA, ainsi que d’autres agences spatiales, viennent de capturer une image saisissante d’un immense amas de galaxies, appelé MACS0416. Les galaxies peuvent contenir des centaines de milliards, voire des milliards d’étoiles, chacune avec ses propres planètes. Cet amas est donc extraordinairement massif (il s’agit techniquement de deux amas de galaxies qui entrent en collision). Les scientifiques ont utilisé à la fois le télescope spatial James Webb et le télescope spatial Hubble pour capturer MACS0416 et observer l’impact de sa circonférence sur notre vision du cosmos.

« MACS0416 est une loupe naturelle », a écrit l’agence spatiale en ligne. « Sa gravité est si forte qu’elle déforme le temps et l’espace autour d’elle. La lumière suit cette courbe au lieu de se déplacer en ligne droite, déformant et éclaircissant (agrandissant) les objets éloignés derrière cet amas de galaxies. » (Cet effet est appelé « lentille gravitationnelle » et son existence a été prédite par la théorie de la relativité générale d’Albert Einstein.)

La photo, une combinaison des différents types de lumière capturés par Hubble (longueurs d’onde de la lumière visible) et Webb (longueurs d’onde de la lumière infrarouge), montre des objets tordus, étirés et déformés autour du centre de l’image. L’un des principaux objectifs de cet effort astronomique – impliquant 22 heures de temps d’exposition pour Webb et 122 heures pour Hubble – était de repérer les « transitoires ». Ce sont des objets, comme les galaxies, dont la luminosité change avec le temps à mesure qu’ils sont fortement agrandis.

Ce que vous pouvez voir dans l’image ci-dessous :

– Vous pouvez voir des centaines de galaxies : Au centre de l’image se trouve l’amas de galaxies MACS0416, situé à quelque 4,3 milliards d’années-lumière de la Terre. Mais l’arrière-plan est également parsemé de galaxies plus lointaines. Les galaxies les plus bleues sont relativement plus proches et cette lumière révèle des signes révélateurs d’une solide formation d’étoiles. Pendant ce temps, les galaxies rouges sont généralement plus éloignées, car cette lumière a été étirée par l’univers en expansion dans des longueurs d’onde lumineuses plus longues (et plus rouges).

De plus, les chercheurs ont zoomé sur « une étoile monstrueusement brillante surnommée « Mothra » », située dans une ancienne galaxie derrière le lourd amas MACS0416. (Cette galaxie s’est formée environ 3 milliards d’années après que le Big Bang a créé l’univers.) Il s’agit d’un point de lumière extrêmement éloigné qui a été agrandi – par la lentille naturelle géante située devant – environ 4 000 fois. C’est pourquoi cela a été profondément étendu – du moins de notre point de vue dans le cosmos. Vous pouvez voir la vue rapprochée de Mothra ci-dessous.

Ce grossissement intense était probablement amplifié par un objet massif dans le grand amas qui était trop faible pour que les télescopes le voient, comme un « amas d’étoiles globulaires » qui peut contenir des milliers, voire des millions d’étoiles, ont expliqué les chercheurs. Ils ont récemment publié l’étude dans la publication scientifique à comité de lecture Astronomy & Astrophysics.

Comme vous pouvez le constater grâce aux nombreux objets étirés visibles, cette image cosmique a capturé de nombreux transitoires. « Nous pouvons voir des transitoires partout », a déclaré dans un communiqué Haojing Yan, astronome à l’Université du Missouri, qui a dirigé une autre étude sur ces transitoires.

Les puissantes capacités du télescope Webb

Le télescope Webb – une collaboration scientifique entre la NASA, l’ESA et l’Agence spatiale canadienne – est conçu pour scruter le cosmos le plus profond et révéler de nouvelles informations sur les débuts de l’univers. Mais il s’agit également d’observer les planètes intrigantes de notre galaxie, ainsi que les planètes et les lunes de notre système solaire.

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Voici comment Webb réalise des exploits sans précédent, et le fera probablement pendant des décennies :

– Miroir géant : Le miroir de Webb, qui capte la lumière, mesure plus de 21 pieds de diamètre. C’est plus de deux fois et demie plus grand que le miroir du télescope spatial Hubble. Capturer plus de lumière permet à Webb de voir des objets anciens et plus éloignés. Comme décrit ci-dessus, le télescope observe des étoiles et des galaxies qui se sont formées il y a plus de 13 milliards d’années, quelques centaines de millions d’années seulement après le Big Bang.

« Nous allons voir les toutes premières étoiles et galaxies jamais formées », a déclaré Jean Creighton, astronome et directeur du planétarium Manfred Olson à l’Université du Wisconsin-Milwaukee, à Indigo Buzz en 2021.

– Vue infrarouge : Contrairement à Hubble, qui observe en grande partie la lumière qui nous est visible, Webb est avant tout un télescope infrarouge, ce qui signifie qu’il observe la lumière dans le spectre infrarouge. Cela nous permet de voir beaucoup plus de l’univers. L’infrarouge a des longueurs d’onde plus longues que la lumière visible, de sorte que les ondes lumineuses glissent plus efficacement à travers les nuages ​​cosmiques ; la lumière n’entre pas aussi souvent en collision et n’est pas dispersée par ces particules densément emballées. En fin de compte, la vision infrarouge de Webb peut pénétrer dans des endroits où Hubble ne peut pas pénétrer.

« Cela lève le voile », a déclaré Creighton.

– Observer des exoplanètes lointaines : Le télescope Webb transporte des équipements spécialisés appelés spectrographes qui révolutionneront notre compréhension de ces mondes lointains. Les instruments peuvent déchiffrer quelles molécules (telles que l’eau, le dioxyde de carbone et le méthane) existent dans l’atmosphère d’exoplanètes lointaines, qu’il s’agisse de géantes gazeuses ou de mondes rocheux plus petits. Webb examinera les exoplanètes de la Voie lactée. Qui sait ce que nous trouverons ?

« Nous pourrions apprendre des choses auxquelles nous n’avions jamais pensé », a déclaré Mercedes López-Morales, chercheuse sur les exoplanètes et astrophysicienne au Centre d’astrophysique de Harvard et Smithsonian, à Indigo Buzz en 2021.

Les astronomes ont déjà découvert des réactions chimiques intrigantes sur une planète située à 700 années-lumière et, comme décrit ci-dessus, l’observatoire a commencé à étudier l’un des endroits les plus attendus du cosmos : les planètes rocheuses de la taille de la Terre du système solaire TRAPPIST. système.