La première image anniversaire du télescope spatial James Webb de la NASA montre la naissance d’étoiles comme on ne l’a jamais vue auparavant, avec une texture détaillée et impressionniste. Le sujet est le complexe nuageux Rho Ophiuchi, la région de formation d’étoiles la plus proche de la Terre. Il s’agit d’une pouponnière stellaire relativement petite et silencieuse, mais on ne s’en rendrait pas compte en observant le gros plan chaotique de Webb. Les jets de jeunes étoiles sillonnent l’image, percutant le gaz interstellaire environnant et illuminant l’hydrogène moléculaire, représenté en rouge. Certaines étoiles présentent l’ombre révélatrice d’un disque circumstellaire, l’élément constitutif de futurs systèmes planétaires.
Les jeunes étoiles au centre de la plupart de ces disques ont une masse similaire à celle du Soleil, voire inférieure. La plus lourde sur cette image est l’étoile S1, qui apparaît au milieu d’une grotte incandescente qu’elle creuse avec ses vents stellaires dans la moitié inférieure de l’image. Le gaz de couleur plus claire qui entoure S1 est constitué d’hydrocarbures aromatiques polycycliques, une famille de molécules à base de carbone qui comptent parmi les composés les plus courants dans l’espace.
Crédit : NASA, ESA, CSA, STScI, Klaus Pontoppidan (STScI), Alyssa Pagan (STScI)
Sommaire
Le télescope spatial James Webb de la NASA continue d’impressionner avec une image pleine d’action qui masque une région de formation d’étoiles relativement calme.
Le télescope spatial James Webb de la NASA couronne une première année fructueuse sur le plan scientifique et sur le plan de l’imagerie, avec une vue détaillée de la région de formation d’étoiles la plus proche de la Terre, le complexe nuageux Rho Ophiuchi, qui donne lieu à une image dynamique qui dément le calme relatif de la région – et qui demande pratiquement une explication sur ce que nous observons exactement. Bien que des jets doubles aient déjà été observés à partir de nouvelles étoiles, la texture que l’instrument NIRCam de Webb révèle dans les multiples jets qui sillonnent l’image est sans précédent. En contraste frappant, la moitié inférieure de l’image est dominée par une grotte de poussière incandescente éclairée et érodée par l’étoile la plus massive de la scène. Ses voisines stellaires ont une masse égale ou inférieure à celle de notre Soleil, et certaines d’entre elles présentent les ombres révélatrices de disques protoplanétaires, ce qui signifie que nous observons des systèmes planétaires potentiellement similaires au nôtre à leurs premiers stades d’évolution.
Image de la formation d’étoiles dans le complexe nuageux Rho Ophiuchi, avec des flèches de compas, une barre d’échelle, et une clé de couleur pour référence.
Les flèches du compas nord et est indiquent l’orientation de l’image sur le ciel. Notez que la relation entre le nord et l’est sur le ciel (vu d’en bas) est inversée par rapport aux flèches de direction sur une carte du sol (vu d’en haut).
La clé des couleurs indique quels filtres de l’instrument NIRCam (Near-Infrared Camera) de Webb ont été utilisés lors de la collecte de la lumière. La couleur de chaque nom de filtre est la couleur de la lumière visible utilisée pour représenter la lumière infrarouge qui passe à travers ce filtre.
Crédit : NASA, ESA, CSA, STScI, Klaus Pontoppidan (STScI), Alyssa Pagan (STScI)
Le télescope spatial Webb célèbre sa première année de science avec un gros plan sur la naissance d’étoiles semblables au Soleil
De notre arrière-cour cosmique dans le système solaire aux galaxies lointaines proches de l’aube des temps, le télescope spatial James Webb de la NASA a tenu sa promesse de révéler l’univers comme jamais auparavant au cours de sa première année d’exploitation scientifique. Pour célébrer l’achèvement d’une première année réussie, la NASA a publié l’image d’une petite région de formation d’étoiles dans le complexe nuageux Rho Ophiuchi.
« En un an seulement, le télescope spatial James Webb a transformé la vision que l’humanité a du cosmos, en scrutant les nuages de poussière et en observant pour la première fois la lumière provenant des coins les plus reculés de l’univers. Chaque nouvelle image est une nouvelle découverte, qui permet aux scientifiques du monde entier de poser des questions et d’y répondre, alors qu’ils n’auraient jamais pu le faire auparavant », a déclaré Bill Nelson, administrateur de la NASA. « Webb est un investissement dans l’innovation américaine, mais aussi un exploit scientifique rendu possible grâce aux partenaires internationaux de la NASA qui partagent l’esprit d’initiative pour repousser les limites de ce que l’on sait être possible. Des milliers d’ingénieurs, de scientifiques et de dirigeants ont consacré la passion de leur vie à cette mission, et leurs efforts continueront à améliorer notre compréhension des origines de l’univers et de la place que nous y occupons.
La nouvelle image de Webb publiée le 12 juillet montre la région de formation d’étoiles la plus proche de nous. Sa proximité, à 390 années-lumière, permet d’obtenir un gros plan très détaillé, sans aucune étoile de premier plan dans l’espace intermédiaire.
« Pour son premier anniversaire, le télescope spatial James Webb a déjà tenu sa promesse de dévoiler l’univers, offrant à l’humanité un trésor époustouflant d’images et de science qui durera des décennies », a déclaré Nicola Fox, administrateur associé de la direction des missions scientifiques de la NASA à Washington. « Merveille d’ingénierie construite par les plus grands scientifiques et ingénieurs du monde, Webb nous a permis de mieux comprendre les galaxies, les étoiles et les atmosphères des planètes situées en dehors de notre système solaire, posant ainsi les bases qui permettront à la NASA de mener le monde dans une nouvelle ère de découvertes scientifiques et de recherche de mondes habitables ».
L’image de Webb montre une région contenant environ 50 jeunes étoiles, toutes d’une masse similaire à celle du Soleil, voire inférieure. Les zones les plus sombres sont les plus denses, car d’épaisses poussières y cocoonent des protoétoiles encore en formation. D’énormes jets bipolaires d’hydrogène moléculaire, représentés en rouge, dominent l’image, apparaissant horizontalement dans le tiers supérieur et verticalement sur la droite. Ces jets se produisent lorsqu’une étoile éclate pour la première fois son enveloppe natale de poussière cosmique, projetant une paire de jets opposés dans l’espace, comme un nouveau-né qui tendrait pour la première fois ses bras vers le monde. En revanche, l’étoile S1 a creusé une grotte de poussière rougeoyante dans la moitié inférieure de l’image. C’est la seule étoile de l’image qui soit significativement plus massive que le Soleil.
Cette vidéo montre une partie du complexe nuageux Rho Ophiuchi, la région de formation d’étoiles la plus proche de la Terre. L’image a été prise pour célébrer le premier anniversaire du début des opérations scientifiques du télescope spatial James Webb de la NASA. L’image est traversée par des jets de jeunes étoiles qui percutent le gaz interstellaire environnant et illuminent l’hydrogène moléculaire, représenté en rouge. Certaines étoiles présentent l’ombre révélatrice d’un disque circumstellaire, l’élément constitutif de futurs systèmes planétaires. Autrefois, notre système solaire tout entier, englobant toute l’histoire de la vie telle que nous la connaissons, aurait ressemblé à ceci s’il avait été observé de loin. En bas, une grotte de poussière incandescente domine l’image. Elle a été creusée par l’étoile S1, au centre de la cavité – la seule étoile de l’image qui soit significativement plus massive que notre Soleil. Crédit : NASA, ESA, CSA, Greg Bacon (STScI)
« L’image de Rho Ophiuchi prise par Webb nous permet d’observer avec une clarté nouvelle une période très brève du cycle de vie stellaire. Notre propre Soleil a connu une telle phase, il y a longtemps, et maintenant nous avons la technologie pour voir le début de l’histoire d’une autre étoile », a déclaré Klaus Pontoppidan, qui a servi comme scientifique du projet Webb au Space Telescope Science Institute à Baltimore, Maryland, depuis avant le lancement du télescope et tout au long de la première année d’exploitation.
Certaines étoiles de l’image présentent des ombres révélatrices de disques protoplanétaires – des systèmes planétaires potentiels en devenir. Découvrez plus de détails dans la visite vidéo de l’image (intégrée ci-dessus), ou explorez vous-même l’image zoomable.
Une année complète à travers le ciel
Depuis sa toute première image en champ profond, dévoilée en direct à la Maison Blanche par le président Joe Biden, la vice-présidente Kamala Harris et M. Nelson, le satellite Webb a tenu sa promesse de nous faire découvrir l’univers comme jamais auparavant. Cependant, Webb a révélé bien plus que des galaxies lointaines dans l’univers primitif.
« L’étendue de la science que Webb est capable d’explorer devient vraiment évidente maintenant, alors que nous disposons d’une année complète de données provenant de cibles situées dans tout le ciel », a déclaré Eric Smith, directeur associé pour la recherche à la division Astrophysique au siège de la NASA et scientifique du programme Webb. « La première année de science de Webb nous a non seulement appris de nouvelles choses sur notre univers, mais elle a également révélé que les capacités du télescope dépassaient nos attentes, ce qui signifie que les découvertes futures seront encore plus étonnantes. La communauté mondiale des astronomes a passé l’année dernière à étudier avec enthousiasme les premières données publiques du télescope Webb et à se familiariser avec leur utilisation.
Voyage dans le complexe nuageux Rho Ophiuchi. Le voyage commence par une image prise au sol par l’astrophotographe Akira Fujii, puis passe à un cliché issu du Digitized Sky Survey. Ensuite, une image bicolore du télescope spatial Spitzer de la NASA, aujourd’hui retiré du service, apparaît. Enfin, la vidéo arrive sur l’image de la région de formation d’étoiles prise par le télescope spatial James Webb. La région de formation d’étoiles capturée dans l’image de Webb est petite et pas particulièrement active par rapport à d’autres régions de formation d’étoiles bien connues. C’est sa proximité avec la Terre (390 années-lumière) qui permet à Webb de la capturer avec autant de détails, mettant en évidence la structure des jets jaillissant de jeunes étoiles de masse solaire, ainsi qu’une « grotte » poussiéreuse d’hydrocarbures aromatiques polycycliques incandescents. Crédit : NASA, ESA, CSA, Alyssa Pagan (STScI)
Au-delà des images infrarouges époustouflantes, ce sont les spectres de Webb qui suscitent l’enthousiasme des scientifiques. Il s’agit des informations détaillées que les instruments spectroscopiques du télescope peuvent glaner dans la lumière. Les spectres de Webb ont confirmé les distances de certaines des galaxies les plus éloignées jamais observées et ont permis de découvrir les trous noirs supermassifs les plus anciens et les plus éloignés. Ils ont identifié la composition des atmosphères des planètes (ou l’absence d’atmosphère) avec plus de détails que jamais auparavant, et ont permis de déterminer pour la première fois les types d’atmosphères susceptibles d’exister sur les exoplanètes rocheuses. Elles ont également révélé la composition chimique des pouponnières stellaires et des disques protoplanétaires, en détectant de l’eau, des molécules organiques contenant du carbone, etc. Les observations de Webb ont déjà donné lieu à des centaines d’articles scientifiques qui répondent à des questions de longue date et en soulèvent de nouvelles à traiter avec Webb.
L’étendue de la science de Webb est également évidente dans ses observations de la région de l’espace qui nous est la plus familière : notre propre système solaire. De faibles anneaux de géantes gazeuses apparaissent dans l’obscurité, parsemés de lunes, tandis qu’en arrière-plan, Webb montre des galaxies lointaines. En comparant les détections d’eau et d’autres molécules dans notre système solaire avec celles trouvées dans les disques d’autres systèmes planétaires beaucoup plus jeunes, Webb aide à accumuler des indices sur nos propres origines – comment la Terre est devenue l’endroit idéal pour la vie telle que nous la connaissons.
« Avec un an de science à notre actif, nous savons exactement à quel point ce télescope est puissant, et nous avons obtenu une année de données et de découvertes spectaculaires », a déclaré Jane Rigby, responsable scientifique du projet Webb au Goddard Space Flight Center. « Nous avons sélectionné un ensemble ambitieux d’observations pour la deuxième année, qui s’appuie sur tout ce que nous avons appris jusqu’à présent. La mission scientifique de Webb ne fait que commencer – il y a encore beaucoup à venir.
Le télescope spatial James Webb est le premier observatoire scientifique spatial au monde. Le télescope Webb résout les mystères de notre système solaire, observe les mondes lointains autour d’autres étoiles et sonde les structures mystérieuses et les origines de notre univers et de la place que nous y occupons. Webb est un programme international dirigé par la NASA et ses partenaires, l’ESA (Agence spatiale européenne) et l’Agence spatiale canadienne.