Big Bang Le télescope James Webb dévoile sa première image de l’univers profond

par Camille Gévaudan   publié le 12 juillet 2022 

La première image du télescope James Webb a été dévoilée lundi, un somptueux cliché montrant des galaxies formées peu après le Big Bang, il y a plus de 13 milliards d’années. L’événement a eu lieu à la Maison Blanche, le président américain Joe Biden salue un jour « historique ».

Le champ de galaxies SMACS 0723, plus connu sous le nom de "Champ profond de Hubble", est la première cible photographiée par le nouveau télescope spatial James Webb. (Space Telescope Science Institute Office of Public Outreach/NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO )

Après six mois de préparatifs et de calibrations depuis son lancement en décembre 2021, le télescope James Webb est enfin prêt à observer l’univers… et il le prouve : la Nasa a dévoilé ce lundi soir la toute première vraie photo scientifique de son histoire, d’une précision ébouriffante et inédite. Pour mieux apprécier les performances du nouveau télescope spatial, son équipe a choisi de cibler une région du ciel déjà immortalisée en 1995 par le prédécesseur de James Webb, le télescope Hubble. Il s’agit de son emblématique «champ profond». Un microfragment du ciel qui nous entoure - le cadre de la photo est grand comme un grain de sable qu’on tiendrait à bout de bras en regardant le ciel, compare la Nasa.

Au premier plan, on voit quelques étoiles appartenant à notre galaxie la Voie lactée - elles sont reconnaissables à leurs aigrettes de diffraction, ces six branches de lumière qui les entourent et qui sont des artefacts optiques. Et entre les étoiles, le reste des taches lumineuses ne sont que des galaxies. Des dizaines, des centaines, des milliers de galaxies telles qu’elles existaient il y a 4,6 milliards d’années (le temps que leur lumière parvienne jusqu’à nous). Certaines sont de magnifiques galaxies spirales, bien organisées en tourbillon comme la Voie lactée. D’autres sont «elliptiques», ovales et plus homogènes, mais avec un noyau plus lumineux. On en voit quelques-unes de face, d’autres par la tranche. Et quelques galaxies apparaissent même sous forme d’un arc de cercle : leur lumière a été déformée au cours de son trajet vers nos yeux car l’espace-temps lui-même est courbé à proximité des objets (astres, galaxies…) massifs dans notre univers. Cet effet de «lentille gravitationnelle» était prédit par la théorie de la relativité générale d’Einstein.

(D'après ALMA, L. Calçada (ESO), Y. Hezaveh et al., CC BY)

Les couleurs de cette photo ne sont pas réelles, dans le sens où elles ne correspondent pas à ce que verraient nos yeux : ces galaxies sont toutes très très lointaines, et leur lumière n’est détectable que dans l’infrarouge profond, le champ d’expertise optique du télescope James Webb. Mais une fois transposées dans les longueurs d’onde visibles par l’œil humain, on peut apprécier la couleur de ces galaxies les unes par rapport aux autres : plus elles sont rouges, plus elles sont lointaines et anciennes.

La première image de James Webb est une mosaïque composée de nombreuses prises de vues, qui ont totalisé 12,5 heures de pose, détaille la Nasa - là où il fallait plusieurs semaines à Hubble pour arriver au même résultat (mais de moins bonne qualité optique). D’autres images du nouveau télescope devraient être dévoilées dans les jours à venir.