Le télescope Webb fait une découverte qui était auparavant impossible
« Aucun autre télescope n'aurait pu faire cette découverte. »
Les astronomes en ont pour leur argent.
Les scientifiques ont utilisé le puissant télescope spatial James Webb, d'une valeur de 10 milliards de dollars, pour scruter certains des cosmos les plus profonds et ont pour la première fois capturé des vues d'amas d'étoiles à l'intérieur d'une galaxie extrêmement ancienne. Dans les images ci-dessous, vous voyez ces amas d'étoiles, qui sont des groupements d'étoiles liés gravitationnellement, tels qu'ils existaient seulement 460 millions d'années après la création de l'univers. Cela représente 97 pour cent du temps cosmique.
Cette vision de l'espace profondément profond a été rendue possible par le double coup dur de la sensibilité sans précédent du télescope Webb – ses miroirs plaqués or de plus de 21 pieds de large détectent des sources de lumière extrêmement faibles – et d'un phénomène naturel appelé « lentille gravitationnelle ». Au premier plan se trouve un immense amas de galaxies, chacune contenant des centaines de milliards d’étoiles, des millions de trous noirs et peut-être des milliards de planètes. La masse combinée de ces galaxies déforme l’espace, comme une boule de bowling posée sur un matelas. Cela crée une loupe géante.
« L'incroyable sensibilité et la résolution angulaire de Webb dans les longueurs d'onde du proche infrarouge, combinées à la lentille gravitationnelle fournie par l'amas massif de galaxies au premier plan, ont permis cette découverte », a déclaré Larry Bradley, astrophysicien au Space Telescope Science Institute qui gère le télescope Webb, dans un communiqué. déclaration.
« Aucun autre télescope n'aurait pu faire cette découverte », a ajouté Bradley, qui a dirigé la nouvelle recherche publiée dans la revue scientifique Nature.
L’image ci-dessous montre cette vision cosmique sans précédent.
– Sur la droite: Presque tous les objets de cette image représentent une galaxie entière (à part les étoiles à six branches au premier plan). Les galaxies blanches au centre constituent l'amas de galaxies massif SPT-CL J0615−5746, qui crée la lentille gravitationnelle.
– Sur la gauche: Deux galaxies lentilles ou agrandies. La galaxie du bas, surnommée « l’arc des gemmes cosmiques », est représentée avec un certain nombre d’amas d’étoiles distincts. Il y en a en fait cinq, mais la lentille gravitationnelle peut parfois, sous le bon alignement de vue depuis notre perchoir dans l’espace, créer des images miroir d’objets.
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Les astronomes utilisent Webb pour en savoir plus sur la création des premières étoiles et galaxies, révélant ainsi davantage sur notre histoire cosmique dans la Voie lactée. De plus, les astronomes soupçonnent que ces premières galaxies – et les amas d'étoiles massifs à l'intérieur qui pourraient éventuellement former des « amas d'étoiles globulaires » encore plus grands – ont émis un rayonnement intense dans l'univers primitif et ont finalement détruit des nuages denses de gaz qui saturaient l'espace, le rendant en grande partie opaque. En fin de compte, cela a mis fin à « l’âge des ténèbres » de l’univers. La lumière brillante des étoiles n’était plus cachée ; la lumière s’est finalement libérée, environ 1 milliard d’années après la création de l’univers.
« Aucun autre télescope n'aurait pu faire cette découverte. »
Aujourd’hui, avec l’aide de Webb, nous pouvons voir ces objets importants depuis l’espace primordial.
« La surprise et l'étonnement ont été incroyables lorsque nous avons ouvert les images Webb pour la première fois », s'est émerveillée Angela Adamo, astronome à l'Université de Stockholm et également auteur de la recherche, dans un communiqué. « Nous avons vu une petite chaîne de points brillants, reflétés d'un côté à l'autre – ces joyaux cosmiques sont des amas d'étoiles ! Sans Webb, nous n'aurions pas su que nous regardions des amas d'étoiles dans une si jeune galaxie ! »
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.
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 qui se sont 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.
