Focus sur les plus beaux clichés du télescope spatial James-Webb

Depuis quelques mois, les images du télescope James-Webb de la NASA ne cessent de nous émerveiller. Ce puissant instrument d’observation a été lancé le 25 décembre 2021 depuis le Centre spatial de Kourou en Guyane française. Sa mission ? Approfondir les recherches réalisées par les réflecteurs Hubble et Spitzer en examinant l’univers dans l’infrarouge. Après un voyage de 1,5 million de kilomètres, ce nouvel observatoire spatial a atteint son orbite finale le 24 janvier 2022. Il a ensuite fallu attendre le 11 juillet pour découvrir son premier cliché. Dès lors, des photographies plus incroyables les unes que les autres sont régulièrement diffusées. Mais quelles sont les plus belles images du télescope James-Webb ? Et que représentent-elles ? Décryptage.

 

Les fabuleux clichés de galaxies réalisés par le télescope spatial James-Webb

Grâce à ses instruments scientifiques de pointe, le télescope spatial James-Webb (JWST) peut produire des images très détaillées des galaxies (regroupements d’étoiles) les plus lointaines. Ainsi, il nous a livré de magnifiques clichés de l’amas SMACS 0723, du Quintette de Stephan ainsi que des galaxies du Fantôme et de la Roue de chariot.

La première image du télescope James-Webb : l’amas de galaxies SMACS 0723

Le monde entier se souvient de la première image du télescope spatial James-Webb dévoilée le 11 juillet dernier. Elle révèle une zone de l’univers profond telle qu’elle se présentait il y a 4,6 milliards d’années. On y observe plus précisément l’amas SMACS 0723, composé de milliers de galaxies et d’objets célestes à très faibles lueurs.

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L’amas de galaxies SMACS 0723 (Crédits photo : NASA, ESA, CSA et STScI, domaine public, via Wikimedia Commons).

Ce « premier champ profond de Webb » a été produit après plus de 12 h 30 de compilation de clichés pris à diverses longueurs d’onde ! Il constitue ainsi la vue infrarouge la plus nette de l’univers lointain jamais obtenue avec un télescope.

Le Quintette de Stephan

Le Quintette de Stephan correspond à un groupement de cinq galaxies situées dans la constellation de Pégase. Cette curiosité astronomique a été découverte en 1878 par le chercheur français Édouard Stephan. Ce dernier l’identifie avec un agrégat de nébuleuses (accumulations de gaz et de poussières interstellaires). Il a toutefois été démontré qu’il s’agissait d’un amas de galaxies localisé bien au-delà de la Voie lactée.

Le 12 juillet 2022, la NASA diffuse deux magnifiques images du télescope James-Webb montrant le Quintette de Stephan. La première a été prise avec une caméra d’infrarouge proche (NIRCam), conçue par l’Agence spatiale américaine.

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Le Quintette de Stephan à travers l’instrument NIRCam (Crédits photo : NASA, ESA, CSA, domaine public, via Wikimedia Commons).

La seconde a été produite avec un imageur d’infrarouge moyen (MIRI), mis au point par l’Agence spatiale européenne (ESA).

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Le Quintette de Stephan à travers l’imageur MIRI (Crédits photo : NASA, ESA, CSA, domaine public, via Wikimedia Commons).

On peut y admirer clairement comment ces cinq galaxies interagissent entre elles en créant de longs filaments de gaz et d’étoiles. Grâce à l’instrument MIRI, les chercheurs ont également pu recueillir des données importantes concernant un trou noir supermassif associé au Quintette de Stephan.

Le Fantôme (NGC 628 ou M74)

Le 29 août 2022, le JWST capture une vue des plus hypnotiques. Il s’agit de la galaxie spirale du Fantôme (NGC 628 ou M74) localisée dans la constellation des Poissons. Cet objet céleste a été identifié en 1780 par le français Pierre Méchain. Il reste à ce jour l’un des plus difficiles à observer.

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La galaxie spirale du Fantôme (Crédits photo : NASA, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons).

Grâce au télescope James-Webb, nous pouvons aisément admirer ses méandres et l’impressionnant amas d’étoiles bleu vif en son centre.

La Roue de chariot (ESO 350-40)

La Roue de chariot, aussi nommée ESO 350-40, représente une galaxie à anneau établie dans la constellation du Sculpteur. Elle a été observée pour la première fois en 1941 par l’astrophysicien suisse Fritz Zwicky. D’après les scientifiques, sa forme de roue résulterait d’une violente collision avec une autre galaxie, il y a environ 400 millions d’années.

Une impressionnante image du télescope James-Webb nous fait plonger au cœur de cette galaxie le 2 août 2022. Cette vue nous permet de contempler en détail les rayons de la roue et les amas d’étoiles naissantes l’entourant.

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La galaxie de la Roue de chariot (Crédits photo : NASA, ESA, CSA, STScI, domaine public, via Wikimedia Commons).

 

Les époustouflantes images de nébuleuses capturées par le JWST

Les nébuleuses correspondent à de gigantesques amas de poussières et de gaz interstellaires. Certaines, comme celle d’Orion ou de la Carène, peuvent aisément être observées à l’œil nu. Pour les découvrir de plus près, rien ne vaut un télescope puissant et performant. En attendant de vous procurer l’instrument idéal, prenez le temps d’examiner les époustouflants clichés de ces objets célestes réalisés par le Webb.

La Carène (NGC 3372)

La nébuleuse de la Carène (NGC 3372) se situe au cœur de la constellation du même nom. Elle a été identifiée en 1752 par l’astronome français Nicolas-Louis de Lacaille lors d’une mission en Afrique du Sud. Cette formation céleste reste à ce jour l’une des plus vastes et des plus lumineuses de notre galaxie. La nébuleuse de la Carène demeure toutefois moins connue qu’Orion. Elle occupe en effet une position relativement lointaine dans le ciel de l’hémisphère sud.

Le 12 juillet 2022, le JWST nous a livré une superbe photographie d’une partie de la Carène jamais observée jusqu’alors ! On y découvre des « falaises cosmiques » bordées par un « océan » de scintillantes étoiles naissantes.

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La nébuleuse de la Carène à travers le JWST (Crédits photo : NASA, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons).

L’Anneau austral (NGC 3132)

Le même jour, la NASA nous a également dévoilé deux images du télescope James-Webb montrant l’Anneau austral (NGC 3132). Cette nébuleuse se trouve à environ 2500 années-lumière de notre Système solaire, dans la constellation des Voiles. On doit sa découverte au scientifique britannique John Herschel en 1835.

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La nébuleuse planétaire de l’Anneau austral (Crédits photo : NASA, ESA, CSA, domaine public, via Wikimedia Commons).

Grâce à ces nouvelles vues, les chercheurs ont pu constater que l’astre central à l’origine de cette formation était accompagné d’une seconde étoile. Cette dernière pourrait à terme créer sa propre nébuleuse en mourant et émettre des anneaux de gaz et de poussières similaires.

La Tarentule (NGC 2070)

La Tarentule (NGC 2070) se déploie dans la galaxie du Grand Nuage de Magellan. Cette nébuleuse, située à 161 000 années-lumière de notre planète, a été découverte par Nicolas-Louis de Lacaille en 1751. Il s’agit de la plus vaste connue à ce jour.

Le 6 septembre 2022, l’instrument NIRCam du Webb enregistre une impressionnante image d’une partie de la Tarentule. Nous nous retrouvons ainsi plongés dans les profondeurs d’une région du cosmos où des milliers de jeunes étoiles naissent en continu.

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La nébuleuse de la Tarentule capturée par le télescope James-Webb (Crédits photo : NASA, ESA, CSA, STScI, domaine public, via Wikimedia Commons).

Orion (NGC 1976)

La nébuleuse NGC 1976, établie dans la constellation d’Orion, a pu être photographiée par le réflecteur spatial de la NASA le 11 septembre dernier. Ces nouveaux clichés demeurent les plus nets et détaillés jamais réalisés dans le berceau d’étoiles le plus proche de la Terre. Orion peut en effet être facilement examinée à l’œil nu ou avec de bonnes jumelles depuis l’hémisphère nord.

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La nébuleuse d’Orion (Crédits photo : NASA, ESA, CSA, domaine public).

Sur cette image du télescope James-Webb, on peut notamment distinguer la « barre d’Orion », qui correspond à un vaste mur de gaz et de poussières en train de se démanteler. Grâce aux données recueillies, les scientifiques espèrent ainsi percer les mystères de la formation des systèmes planétaires et stellaires.

Les Piliers de la création dans la nébuleuse de l’Aigle (NGC 6611)

Les Piliers de la création correspondent à des colonnes de poussière interstellaire localisées au cœur de la nébuleuse de l’Aigle (NGC 6611). Situés à 6500 années-lumière de la Terre, ils ont été imagés pour la première fois en 1995 par le télescope Hubble.

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Les Piliers de la création vus par le télescope spatial Hubble (Crédits photo : NASA, ESA, Hubble Heritage Team (STScI/AURA), domaine public, via Wikimedia Commons).

En octobre 2022, ces impressionnantes structures peuplées d’étoiles en formation ont été capturées par le JWST. L’image fournie par sa caméra infrarouge NIRCam est kaléidoscopique. De gigantesques colonnes brun orangé se détachent sur un fond parsemé d’une infinité d’astres scintillants.

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Les Piliers de la création capturés par l’instrument NIRCam du télescope James-Webb (Crédits photo : NASA, ESA, CSA, STScI; J. DePasquale, A. Koekemoer, A. Pagan (STScI), CC BY 4.0, via Wikimedia Commons).

Le cliché pris grâce à l’instrument MIRI demeure bien plus sombre que le précédent. La majorité des étoiles a disparu et les Piliers de la création y apparaissent sous la forme de fumerolles grises.

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Les Piliers de la création à travers l’instrument MIRI du télescope James-Webb (Crédits photo : NASA, ESA, CSA, STScI, J. DePasquale (STScI), A. Pagan (STScI), CC BY 4.0, via Wikimedia Commons).

 

Les planètes et exoplanètes vues à travers le nouveau réflecteur spatial de la NASA

Le nouveau réflecteur spatial de la NASA poursuit également deux autres objectifs :

  1. étudier plus précisément les planètes composant notre Système solaire ;
  2. détecter des éléments propices à l’apparition de la vie sur les exoplanètes ou planètes extrasolaires (corps célestes tournant autour d’une étoile différente du Soleil).

À ce jour, le JWST a pu sonder Jupiter, Mars, Neptune et les exoplanètes WASP-96b, 39b et HIP 65426b.

​​L’exoplanète WASP-96b

Le 12 juillet 2022, le télescope James-Webb relève le spectre de transmission de l’exoplanète WASP-96b, située à environ 1150 années-lumière de la Terre. Son analyse a tout d’abord révélé que l’atmosphère de cette géante gazeuse chaude était chargée de :

  • vapeur d’eau (H2O) ;
  • de nuages ;
  • de brumes.
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Le spectre électromagnétique de la planète extrasolaire WASP-96b (Crédits photo : NASA, domaine public, via Wikimedia Commons).

Les scientifiques ont ensuite pu y détecter du dioxyde de carbone (CO2), une première depuis le début de l’étude des planètes extrasolaires ! Cette découverte majeure témoigne une fois de plus de la puissance de cet instrument d’observation de pointe. Elle encourage également à poursuivre la recherche de corps célestes pouvant abriter la vie.

Jupiter comme vous ne l’avez jamais vue

Jupiter est la plus grande planète du Système solaire. Aisément observable à l’œil nu ou avec un télescope, elle reste bien connue des chercheurs et des astronomes amateurs. Cette géante gazeuse présente en effet des détails remarquables comme sa Grande Tache rouge et ses quatre lunes principales (Io, Europe, Ganymède et Callisto).

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Jupiter vue par le télescope Hubble (Crédits photo : NASA, ESA, A. Simon, domaine public, via Wikimedia Commons).

Grâce à sa caméra infrarouge NIRCam, le Webb nous livre une image recomposée totalement inédite de Jupiter le 27 juillet 2022. D’une netteté incroyable, elle permet d’admirer avec précision cette planète, mais aussi son environnement. On y distingue par exemple ses anneaux, ses plus petits satellites et ses aurores polaires.

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Jupiter et son environnement vus par le télescope James-Webb (Crédits photo : NASA, domaine public, via Wikimedia Commons).

La planète extrasolaire HIP 65426b

Début septembre 2022, le JWST photographie sa première exoplanète. Il s’agit de HIP 65426b, âgée d’environ 15 à 20 millions d’années et localisée dans la constellation du Centaure. Elle se montre neuf fois plus grande que Jupiter et présente des caractéristiques semblables à sa surface (nuages rougeâtres et vapeur d’eau).

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L’exoplanète HIP 65426b et son étoile (Crédits photo : NASA, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons).

Sur cette image, on peut apercevoir l’étoile HIP 65426 et quatre vues de l’exoplanète effectuées grâce à différents filtres d’observation des instruments NIRCam et MIRI.

Les premières images de Mars

Mars est la quatrième planète de notre Système solaire. Comme Jupiter, elle demeure facilement observable à l’œil nu. Ses impressionnants reliefs, tels que le volcan Olympus Mons ou la région de Valles Marineris, peuvent être étudiés avec un bon instrument d’astronomie.

Le 5 septembre 2022, le télescope James-Webb a pu réaliser des vues intéressantes de la planète rouge. Ces images montrent une fraction de l’hémisphère oriental martien. On y distingue ainsi le cratère de Huygens, le bassin d’impact de Hellas Planitia et une partie du plateau volcanique de Syrtis Major.

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Les premières images de Mars prises par le JWST (Crédits photo : NASA, ESA, CSA, STScI, Mars JWST/GTO équipe).

L’instrument NIRSpec du Webb nous a également livré un premier spectre infrarouge de Mars. Son atmosphère se compose de dioxyde de carbone (CO2), de monoxyde de carbone (CO) et d’eau (H2O).

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Spectre proche infrarouge de Mars capturé par l’appareil NIRSpec du JWST (Crédits photo : NASA, ESA, CSA, STScI, équipe JWST/GTO de Mars).

Vous avez envie d’examiner cette planète depuis la Terre ? Prenez le temps de lire notre article consacré à l’observation de Mars avant de vous lancer.

Neptune et ses anneaux

Neptune est la huitième et dernière planète du Système solaire depuis que Pluton a été reléguée au rang de planète naine. Cet objet céleste, invisible à l’œil nu, a été découvert par déduction en 1846 par l’astronome français Urbain Le Verrier. Cette géante de glace présente un aspect bleu azur caractéristique dû à la présence de méthane dans son atmosphère.

Fin septembre 2022, la NASA diffuse une saisissante photographie de Neptune. La planète y apparaît blanchâtre et semble scintiller au niveau des pôles et de certaines latitudes. Ce phénomène résulte du fait que ces régions réfléchissent plus intensément la lumière du Soleil.

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Neptune et son environnement vus par le télescope James-Webb (Crédits photo : NASA, domaine public, via Wikimedia Commons).

La caméra NIRCam du JWST a capturé un cliché d’une telle qualité que l’on peut même y distinguer ses anneaux et 7 de ses 14 lunes : Galatea, Naiad, Thalassa, Despina, Proteus, Larissa et Triton. Cette dernière apparaît encore plus brillante que la planète, en haut à gauche de l’image.

L’exoplanète WASP-39b

Le 18 novembre 2022, les scientifiques révèlent au grand public les résultats des études menées sur l’exoplanète WASP-39b. Passée au crible par le télescope James-Webb en juillet, cette planète extrasolaire est une géante gazeuse aussi imposante que Saturne. Elle se situe à 700 années-lumière de la Terre, dans la constellation de la Vierge.

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La composition atmosphérique de la planète extrasolaire WASP-39b (Crédits photo : NASA, ESA, CSA, J. Olmsted (STScI), CC BY 4.0, via Wikimedia Commons).

Grâce aux instruments ultra-sensibles du JWST, les chercheurs ont pu déterminer l’existence d’un composé chimique jamais détecté dans l’atmosphère de ce type de corps céleste : le dioxyde de soufre (SO2). La présence de cette molécule résulte de la photochimie, un processus indispensable au développement de la vie sur une planète.

 

Liste des plus belles images du télescope James-Webb

La mission scientifique du nouveau réflecteur spatial de la NASA est loin d’être terminée. Elle devrait durer au minimum 5 ans. En attendant de découvrir de nouveaux clichés, nous vous proposons une liste récapitulative des plus belles images du télescope James-Webb dans l’ordre chronologique de leur diffusion :

  • l’amas de galaxies SMACS 08723 ;
  • la nébuleuse de la Carène ;
  • le Quintette de Stephan ;
  • la nébuleuse de l’Anneau austral ;
  • le spectre électromagnétique de l’exoplanète WASP-96b ;
  • la galaxie spirale du Fantôme ;
  • Jupiter et son environnement ;
  • la galaxie de la Roue de chariot ;
  • la planète extrasolaire HIP 65426b ;
  • Mars ;
  • la nébuleuse de la Tarentule ;
  • la nébuleuse d’Orion ;
  • Neptune ;
  • les Piliers de la création dans la nébuleuse de l’Aigle ;
  • l’exoplanète WASP-39b.

🪐 Vous avez envie d’observer ces objets célestes depuis chez vous ? N’attendez plus pour vous procurer une lunette astronomique ou un télescope adapté aux débutants 🔭.

🚀 Pour découvrir un autre grand programme de la NASA, nous vous invitons aussi à lire notre article sur la mission Artemis 1 🌔.

 

Sources :

https://webb.nasa.gov/

https://www.jwst.fr/

https://lejournal.cnrs.fr/articles/les-images-du-james-webb-space-telescope-sont-extraordinaires

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