En attendant les premières images du James Webb Space Telescope

Ce mardi 12 juillet, les premières images prises par le télescope spatial James Webb seront dévoilées. On se doute déjà qu’elles seront d’une qualité exceptionnelle alors que les images de tests dévoilent dès à présent des rendus prometteurs.

Mais depuis l’annonce de cette date, quelques informations ont été dévoilées comme les cibles de ces images.

Une image test de très bonne qualité

Une image test impressionnante du détecteur de guidage de précision (FGS, Fine Guidance Sensor) publiée le 7 juillet, donne déjà un aperçu de ce que pourront donner les images des instruments scientifiques prévus, eux, pour nous donner des images exceptionnelles de l’Univers en infrarouge.

Seules quelques étoiles figurent sur cette image, reconnaissables par leurs six longues pointes de diffraction bien définies, un effet dû aux miroirs hexagonaux du télescope. Tous les autres objets sont des milliers de galaxies de faible luminosité.

Cette image a été acquise avec le détecteur de guidage de précision (FGS) parallèlement à l’imagerie réalisée avec l’imageur NIRCam de l’étoile HD147980 lors d’un essai technique d’une durée de huit jours au début de mai. Elle est le résultat de 32 heures d’exposition où l’orientation du capteur 2 a été modifiée plusieurs fois pour réaliser un chevauchement des observations. Celles-ci n’ont pas été optimisées pour détecter les objets de faible luminosité, mais l’image révèle néanmoins des objets de très faible luminosité. Le détecteur de guidage est utilisé sans filtre dans la longueur d’onde de 0,6 à 5 micromètres, ce qui contribue à cette extrême sensibilité. De fausses couleurs – blanc, jaune, rouge – sont appliquées à l’image monochrome pour représenter la luminosité, de la plus forte à la plus faible. Le nom de l’étoile brillante (magnitude de 9,3) sur le côté droit est 2MASS 16235798+2826079 (crédits: NASA, CSA, and FGS team)

Le FGS ne sert habituellement pas à faire des images destinées à être publiées car il sert principalement à garantir l’obtention de mesures et d’images scientifiques précises. D’ailleurs cette image n’est pas optimisée (!) et n’est pas utilisable par les scientifiques pour déterminer par exemple l’âge des galaxies visibles sur l’image.

Généralement, les images du FGS ne sont pas conservées : la bande passante entre la Terre et l’endroit où se situe le JWST au point de Lagrange L2, étant limitée, le télescope Webb ne transmet les données que de deux instruments scientifiques à la fois, tout au plus. Mais au cours de la semaine de mai où s’est déroulé un essai de stabilité, l’équipe s’est rendu compte que ces images pourraient être conservées en raison de la bande passante disponible.

Ce sont les quatre instruments scientifiques de Webb qui, en définitive, révéleront l’Univers en infrarouge, mais le FGS est le seul élément qui sera utilisé pour toutes les observations effectuées au cours de la durée de la mission.

Les cibles des premières images dévoilées

Le 8 juillet, l’ESA puis la NASA dévoilaient les cibles des premières images du JWST qui seront publiées :

  • Nébuleuse de la Carène (Carina Nebula)La nébuleuse de la Carène (NGC 3372) est l’une des nébuleuses les plus grandes et les plus brillantes du ciel. Elle est située à environ 7600 années-lumière dans la constellation australe de la Carène. Les nébuleuses sont des pouponnières d’étoiles. La nébuleuse de la Carène abrite de nombreuses étoiles massives plusieurs fois plus grosses que le Soleil.
La nébuleuse de la Carène par le télescope spatial Hubble (crédit : NASA/ESA, The Hubble Heritage Team (AURA/STScI)
  • WASP-96 b (spectre). L’exoplanète WASP-96 b est une géante gazeuse située à près de 1150 années-lumière de distance. Elle fait le tour de son étoile en 3,4 jours. Sa masse équivaut à environ la moitié de celle de Jupiter. Sa découverte a été annoncée en 2014.
Cette illustration montre l’exoplanète WASP-96b. Les chercheurs ont récemment observé une grande quantité de sodium, qui est généralement voilée par les nuages, rayonnant du spectre de l’exoplanète. La découverte de cet élément indique une atmosphère claire et sans nuages (crédit Engine House)
  • Nébuleuse de l’Anneau austral. La nébuleuse de l’Anneau austral NGC 3132, ou nébuleuse « Eight-Burst », est une nébuleuse planétaire, un nuage de gaz en expansion autour d’une étoile mourante. Son diamètre fait presque une demi-année-lumière. Elle se trouve à environ 2000 années-lumière.
NGC 3132 par le télescope spatial Hubble (crédit The Hubble Heritage Team (STScI/AURA/NASA)
  • Le Quintette de Stephan. Situé à environ 290 millions d’années-lumière, le Quintette de Stephan, HCG 92, se trouve dans la constellation de Pégase. C’est le premier groupe compact de galaxies découvert. Quatre de ces cinq galaxies font une « danse cosmique », où elles vont et viennent près les unes des autres de façon répétée.
Quintette de Stephan par le télescope spatial Hubble (crédit The Hubble Heritage Team (STScI/AURA/NASA)
  • SMACS 0723. Quand ils sont à l’avant-plan lors d’observations, les amas de galaxies massifs amplifient et déforment la lumière des objets qui se trouvent derrière eux. Ils permettent ainsi d’observer des galaxies très éloignées et aussi des galaxies dont la luminosité est intrinsèquement faible.
Images combinées du télescope spatial Hubble et du télescope spatial Spitzer de l’amas globuleux SMACS 0723 (crédit : RELICS Treasury Program (GO 14096) with the NASA/ESA HST)

La publication de ces images et de ce spectre marquera le début officiel de l’exploitation scientifique du télescope spatial James Webb.

Comment voir les premières images ?

Le président américain Joe Biden dévoilera l’une des premières images lors d’un événement en direct en avant-première à 23h00 CEST (heure de Paris) ce lundi 11 juillet. Direct (en anglais) disponible sur NASA TV et ESA Web TV.

L’ensemble des premières images seront publiées dans un live ESA ou sur NASA TV à partir de 16h30 CEST le mardi 12 juillet (en anglais).

Il y aura plusieurs chaînes Youtube ou streams Twitch qui vous proposeront des directs également, et en français. Pour ne pas favoriser l’un plus que l’autre, je vous laisse chercher sur votre plateforme préférée !

De mon côté, j’essayerai de faire au plus vite un article mercredi sur le sujet 😉

Sources de l’article : site ASC, ESA et NASA.

Crédit image de couverture : NASA, STScI.

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