Il a fallu plus de 20 ans pour imaginer, concevoir, construire, tester, lancer, positionner, calibrer et mettre en service le télescope spatial James Webb de la Nasa. Le 12 juillet, le monde commencera à voir les fruits de ce travail scientifique. Le 12 juillet, le monde commencera à voir les fruits de ce travail scientifique. La Nasa dévoilera alors les premières images prises par ce télescope spatial de 10 milliards de dollars, dont l’image la plus profonde du cosmos jamais réalisée.
Et ce n’est qu’une mise en bouche, a déclaré Thomas Zurbuchen, administrateur associé du Science Mission Directorate de la Nasa, lors d’une conférence de presse mercredi. Compte tenu de la puissance optique de Webb, toutes les vues de l’univers seront révolutionnaires.
“Avec ce télescope, il est vraiment difficile de ne pas battre des records”, a déclaré M. Zurbuchen.
Si les responsables de la Nasa ont révélé mercredi peu de détails sur les images à venir du Webb, ils ont fourni quelques indices basés sur les priorités scientifiques connues du télescope spatial. Il s’agit d’un instrument scientifique conçu pour scruter les tout premiers jours de notre univers, pour étudier les exoplanètes lointaines à la recherche de signes et de signatures d’une vie extraterrestre potentielle, et même pour étudier les planètes de notre propre système solaire grâce à son ensemble unique d’instruments.
C’est un mandat et un ensemble de capacités qui pourraient produire des images saisissantes le 12 juillet.
Conçu à l’origine comme le télescope spatial de nouvelle génération en 1996, le Webb a eu un long voyage dans le temps et l’espace pour arriver là où il est maintenant, et ce avant de prendre en compte les millions de kilomètres qu’il a parcourus depuis la Terre pour atteindre son orbite opérationnelle. Il a fallu des décennies, des milliards de dollars et une myriade de tests et de retards pour construire ce télescope de pointe.
Comme Hubble, Webb est un télescope à réflecteur Cassegrain, c’est-à-dire qu’il utilise un miroir primaire pour concentrer la lumière sur un petit miroir secondaire qui, à son tour, concentre la lumière sur des instruments scientifiques. Mais alors que Hubble abritait un miroir primaire de 7 pieds de diamètre à l’intérieur d’un boîtier cylindrique de 43 pieds de long, le miroir primaire de 21 pieds de diamètre de Webb, composé de 18 segments hexagonaux en béryllium recouverts d’or, est exposé à l’espace.
Contrairement à Hubble, qui peut voir dans le visible et l’infrarouge, Webb est conçu comme un télescope purement infrarouge, observant les fréquences proches et moyennes de la lumière infrarouge. Combinée à la taille record du miroir de Webb, cette sensibilité à l’infrarouge rend le nouveau télescope parfaitement adapté à l’observation des grandes distances dans le cosmos. La lumière des galaxies lointaines est étirée par l’expansion de l’univers, déplaçant la lumière vers l’extrémité infrarouge du spectre.
Mercredi, Bill Nelson, administrateur de la Nasa, a explicitement promis que l’une des images diffusées le 12 juillet serait “l’image la plus profonde de notre univers qui ait jamais été prise”, et comme l’a fait remarquer le Dr Zurbuchen, il s’agit probablement de l’image la plus profonde jamais prise. Lorsque la Nasa commencera à céder du temps d’utilisation de Webb aux scientifiques pour leurs projets de recherche, nombre d’entre eux utiliseront Webb pour étudier les toutes premières étoiles et galaxies qui se sont formées dans le cosmos. Alors que le Hubble peut voir des galaxies “bambins” qui se sont formées 480 millions d’années après le Big Bang, Webb devrait voir des galaxies “bébés” qui se sont formées moins de 200 ans après le Big Bang.
En plus des instruments d’imagerie infrarouge, Webb transporte également un spectromètre infrarouge, qui décompose les composants de la lumière par fréquence. Étant donné que différents éléments émettent de la lumière à différentes fréquences, Webb peut utiliser cet instrument pour comprendre la composition chimique des étoiles et des nébuleuses lointaines et, à la grande joie des scientifiques comme le Dr Zurbuchen, l’atmosphère des exoplanètes lointaines autour d’autres étoiles.
“Sur Terre, l’atmosphère a vraiment changé lorsque la vie est apparue”, a-t-il déclaré. “La vie bactérienne est apparue ici et une grande partie de l’atmosphère a été façonnée par cela”.
S’ils existent, Webb pourrait potentiellement détecter des signes similaires de microbes extraterrestres dans les atmosphères des exoplanètes, et mercredi, le Dr Zurbuchen a confirmé que parmi les premières images de Webb publiées le 12 juillet, il y aura également le premier spectre du télescope d’une exoplanète.
“Dès le début, nous allons observer ces mondes là-haut”, a-t-il déclaré, des mondes qui “nous tiennent éveillés la nuit lorsque nous regardons le ciel étoilé et que nous nous interrogeons.”
Quelles que soient les images de Webb que la Nasa publiera le 12 juillet, elles ne seront que le début d’une longue série de recherches scientifiques révolutionnaires, un programme de recherche qui durera des décennies grâce à la précision avec laquelle Webb a été lancé par une fusée Ariane 5 le jour de Noël 2021. L’administratrice adjointe de la Nasa, Pam Melroy, a confirmé mercredi que les premières estimations selon lesquelles Webb aurait plus de propergol – et donc plus de vie – qu’à l’origine…anticipées dues au lancement étaient correctes.
“Nous pouvons confirmer, nous avons 20 ans de capacité de données scientifiques avec le propulseur que nous avons à bord”, a-t-elle déclaré. “Cette mission va être au centre même de la mission astrophysique de la NASA pour les décennies à venir”.
