Le télescope spatial Hubble a pris sa plus grande image dans le proche infrarouge, couvrant une bande de ciel huit fois plus grande que d’habitude pour le vénérable télescope spatial.
Il s’agit d’une image et de la démonstration d’une technique qui aidera les scientifiques à mieux comprendre la formation et la structure des galaxies lointaines, ainsi qu’à définir des cibles pour le télescope spatial James Webb, plus avancé.
La nouvelle image peut être téléchargée à partir des Archives Mikulski pour les télescopes spatiaux, mais avec 19 gigaoctets, il s’agit d’un très gros fichier image.
Dans une préimpression d’un article qui sera publié dans le bulletin d’information de l’Agence spatiale européenne. The Astrophysical Journal et disponible sur le serveur arXiv, une équipe internationale de chercheurs décrit comment ils ont utilisé le Hubble pour prendre cette toute première image d’une région de l’espace connue sous le nom de Cosmic Evolution Survey, ou champ Cosmos.
Le champ cosmique est une zone du ciel d’environ deux degrés carrés vue de la Terre dans la constellation du Sextant et choisie par les astronomes parce qu’elle offre une vue relativement claire de l’espace extragalactique lointain, car elle contient peu d’étoiles ou de nuages de gaz.
Des millions de galaxies peuvent être vues dans le champ de Cosmos, certaines jusqu’à 12 milliards d’années-lumière.
“Cosmos est le champ ultime pour étudier des objets rares tels que les galaxies les plus massives”, écrivent les chercheurs dans leur article. Les observations du champ Cosmos réalisées avec d’autres télescopes ont aidé les scientifiques à mieux comprendre des phénomènes tels que l’évolution de la formation des étoiles dans les galaxies lointaines. Mais ces observations “souffrent de biais car le champ ne dispose pas d’une imagerie haute résolution dans l’infrarouge proche”.
Le proche infrarouge, la partie du spectre infrarouge la plus proche de la vision humaine, mais toujours hors de son champ, est une spécialité de Hubble.
Grâce à une technique connue sous le nom de Drift And Shift ou Dash, les chercheurs ont pris plusieurs images du champ Cosmos avec Hubble, puis les ont assemblées pour créer une image plus grande. La mosaïque de plus de 1 200 images qui en résulte correspond à 1,35 degré du champ Cosmos, soit une zone de près de six fois la taille de la Lune dans le ciel.
Cette technique est également plus efficace que les observations antérieures de Hubble, permettant aux chercheurs de prendre en 200 heures des images qui auraient autrefois nécessité plus de 2 000 heures. Le programme d’observations qui a conduit à cette image tire son nom de la technique : 3D-Dash.
“3D-Dash ajoute une nouvelle couche d’observations uniques dans le domaine du Cosmos et constitue également un tremplin pour les études spatiales de la prochaine décennie”, a déclaré Ivelina Momcheva, responsable de la science des données à l’Institut Max Planck d’astronomie et chercheuse principale de l’étude, dans un communiqué.
“Cela nous donne un aperçu des futures découvertes scientifiques et nous permet de développer de nouvelles techniques pour analyser ces grands ensembles de données.”
Pour ceux qui sont curieux d’explorer la nouvelle image mais qui ne veulent pas télécharger un gros fichier image, une version interactive en ligne de l’observation 3D-Dash est également disponible au public.
La nouvelle image de galaxies lointaines pourrait fournir un menu de cibles pour le plus puissant télescope spatial James Webb, qui observe également dans l’infrarouge proche et sera mis en ligne plus tard cet été.
Mais Webb ne battra pas le nouveau record de Hubble pour la plus grande image dans le proche infrarouge – le télescope spatial plus récent n’est pas conçu pour les grands champs de vision, mais plutôt pour observer en profondeur des cibles étroites, qu’il s’agisse des toutes premières galaxies ou de l’atmosphère d’exoplanètes.
L’image 3D-Dash de Hubble n’aura probablement pas de véritable challenger avant le lancement de la prochaine génération d’observatoire infrarouge à large champ de vision de la Nasa, le télescope spatial Nancy Grace Roman, en 2027.
