Le télescope spatial James Webb se prépare à voir la naissance des étoiles en haute définition
Le plus récent observatoire de l’espace lointain de la NASA se tournera bientôt vers une région relativement proche regorgeant de jeunes étoiles.
Le télescope spatial James Webb a presque terminé sa mise en service et publiera ses premières images opérationnelles le 12 juillet. Vient ensuite un programme de science précoce, comprenant une enquête sur l’amas du trapèze, une pépinière stellaire dans la nébuleuse d’Orion à quelque 1 350 années-lumière de la Terre.
L’amas est rempli de gaz et de poussière et comprend environ 1 000 jeunes étoiles entassées dans une zone d’à peine quatre années-lumière de diamètre, ont déclaré des responsables du consortium Webb dans un communiqué.
Les étoiles sont également assez jeunes (environ un million d’années) par rapport au soleil de 4,5 milliards d’années. Alors que l’étoile au centre de notre système solaire est dans la quarantaine, les étoiles de Trapezium sont encore des tout-petits, âgées seulement d’environ trois ou quatre jours.
« Les astronomes utilisant le télescope Webb étudieront cet amas pour comprendre les étoiles et leurs systèmes planétaires dans les tout premiers stades [of their evolution] », ont écrit des responsables dans un communiqué de 2020 (s’ouvre dans un nouvel onglet) sur l’étude Trapezium.
Mises à jour en direct : Mission du télescope spatial James Webb de la NASA
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Une équipe dirigée par Mark McCaughrean, scientifique interdisciplinaire Webb pour la formation des étoiles et conseiller principal à l’Agence spatiale européenne, prévoit de se concentrer sur trois phénomènes présents dans Trapezium.
Le premier consistera à observer de jeunes objets, notamment des naines brunes (corps trop petits pour déclencher la fusion nucléaire dans leur noyau mais trop gros pour être classés comme planètes) et des planètes flottant librement qui ne sont pas en orbite autour d’une étoile. Ces types d’objets énigmatiques pourraient révéler plus d’indices sur la façon dont les planètes se forment, que ce soit dans le cadre de la formation d’étoiles ou par eux-mêmes, ont déclaré les responsables du consortium dans le communiqué. (s’ouvre dans un nouvel onglet).
La deuxième enquête étudiera la formation des planètes dans les premières phases, qui utilisera les détecteurs infrarouges de Webb pour mesurer les exoplanètes susceptibles de se former dans les jeunes disques stellaires.
« En comparant [Webb images] avec des images en lumière visible réalisées avec le télescope spatial Hubble, l’équipe apprendra la composition de la poussière, ce qui les aidera à comprendre les toutes premières phases de la formation des planètes », a déclaré le consortium.
La dernière du trio d’études concerne les jets et les sorties de jeunes étoiles, qui, selon les responsables du consortium, font partie intégrante de la formation des étoiles.
« Parce que la nébuleuse d’Orion abrite de très nombreuses jeunes étoiles, il existe de nombreux jets et écoulements dans la région, grands et petits », ajoute le communiqué. « L’équipe utilisera Webb pour mesurer les structures fines dans ces écoulements et déterminer leurs vitesses, ainsi que pour évaluer leur rétroaction cumulative sur les nuages de formation d’étoiles environnants. »
Webb est parfaitement optimisé pour de telles études car il détecte la lumière infrarouge, essentiellement la chaleur émise par les objets observés, ce qui permet au télescope de regarder à travers la poussière et même de détecter des corps qui ne sont pas particulièrement chauds. De plus, la position du télescope dans l’espace lointain l’éloigne de l’atmosphère terrestre, ce qui interfère avec les observations infrarouges, a déclaré le consortium.
McCaughrean a ajouté qu’il était intrigué par la dynamique de Trapezium et par les pépinières stellaires en général, et attend avec impatience l’aide de Webb pour fournir de nouvelles vues de ces zones de naissance d’étoiles.
« Nous sommes très intéressés à comprendre comment les étoiles et leurs systèmes planétaires se développent dans les tout premiers stades », a-t-il déclaré.
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