La flèche indique la localisation de l'étoile Earendel. © Sciences : Nasa, ESA, Brian Welch (JHU), Dan Coe (STScI), traitement de l'image : Nasa, ESA, Alyssa Pagan (STScI)
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Hubble bat tous les records de l’étoile la plus lointaine jamais observée

ActualitéClassé sous :cosmologie , images du télescope Hubble , Earendel

[EN VIDÉO] Edwin Hubble, l'arpenteur de l'Univers  L'astronome Edwin Hubble a changé notre vision de l'Univers en démontrant pour la première fois au cours des années 1920 que des nébuleuses comme Andromède étaient en fait des galaxies comme la Voie lactée. On lui doit aussi d'avoir posé une des pierres sur lesquelles s'élèvera la théorie du Big Bang. Plus sur l'homme et ses découvertes dans cette vidéo ! 

Le télescope spatial Hubble vient de montrer que l'on pouvait toujours compter sur lui pour établir un record de distance en ce qui concerne des astres de l'Univers lointain, avant la mise en service du télescope James-Webb. La Nasa vient en effet d'annoncer qu'il avait imagé la plus lointaine étoile connue à ce jour, telle qu'elle était il y a 12,9 milliards d'années.

Elle s'appelle Earendel et on pourrait penser que c'est une variation du nom d'Eärendil, un des personnages elfiques créé par l'écrivain britannique J. R. R. Tolkien et qui est évoqué dans Le Seigneur des anneaux. La Nasa explique toutefois que c'est un vieux terme anglais signifiant « étoile du matin ». Mais, pour nous, c'est avant tout une étoile observée alors que l'Univers n'avait que 7 % de son âge, ce qui veut dire que les photons qui ont été collectés avec le télescope Hubble ont mis 12,9 milliards d'années pour le rejoindre.

La galaxie appelée Sunrise Arc, Arc du lever du soleil en français, a son image fortement déformée par un effet de lentille gravitationnelle qui l'étire en un arc où elle apparaît trois fois sur cette photographie obtenue à partir des photons collectés par le télescope Hubble. Les nœuds sur toute la longueur de l'arc sont en fait des amas d'étoiles sauf l'un d'entre eux qui correspond à une unique étoile particulièrement brillante indiquée par une flèche : Eearendel. © Sciences : Nasa, ESA, Brian Welch (JHU), Dan Coe (STScI) Traitement de l'image : Nasa, ESA, Alyssa Pagan (STScI)

L'étoile la plus lointaine connue à ce jour

C'est en fait l'étoile la plus éloignée jamais découverte à ce jour et comme certaines des galaxies lointaines qui, en leur temps, battaient des records de distance grâce au télescope Hubble, les astrophysiciens ont profité de l’effet de lentille gravitationnelle d'une distribution importante de masse pour faire un zoom supplémentaire que ne permettait pas de faire seul cet œil sur orbite de la noosphère. En l'occurrence, c'est l'amas de galaxies WHL0137-08 qui a permis de pulvériser le précédent record pour une étoile solitaire. En effet, Hubble avait alors réussi à plonger son regard dans une époque où le cosmos observable n'avait que 4 milliards d'années.

Vidéo extraite du documentaire « L’Odyssée de la Lumière ». Dans le vide, la lumière se déplace habituellement en ligne droite. Mais dans un espace déformé par un corps céleste massif, comme une galaxie, cette trajectoire est déviée ! Ainsi, une source lumineuse située en arrière d’une galaxie a une position apparente différente de sa position réelle : c’est le phénomène de mirage gravitationnel. © CEA, Animea

La découverte est aujourd'hui publiée via un article dans le journal Nature, où l’on apprend également que Earendel était une étoile d’au moins 50 fois la masse du Soleil, ce qui en fait l'une des plus massives connues. Toutefois, la théorie de la structure et de l'évolution stellaire nous dit aussi que ce genre d'étoile ne peut vivre que quelques millions d'années tout au plus. Elle a certainement explosé en supernova SN II il y a très longtemps, laissant derrière elle un astre compact qui doit être une étoile à neutrons ou un trou noir stellaire.

Pour nous, elle est toujours bien présente et elle sera certainement étudiée plus en détail dans un futur proche avec le télescope James-Webb.

Hubble a battu un nouveau record, comme l'explique cette vidéo. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Nasa's Goddard Space Flight Center

Earendel, une étoile de la population de type III ?

Les données que collectera le James-Webb vont déjà servir à préciser la nature et les propriétés de Earendel car même si la lentille gravitationnelle produite par l'amas de galaxie nous a déjà permis d'en estimer certaines, comme sa température, sa masse et son rayon, il reste des incertitudes à ce sujet. En fait, Earendel pourrait être une étoile double par exemple.

La perspective la plus intéressante serait que l'on soit devant une étoile formée à partir du gaz quasiment pur du Big Bang, c'est-à-dire un mélange d'hydrogène et d'hélium qui n'aurait presque pas été changé par la production de noyaux plus lourds, de carbone et d'oxygène notamment, dans les toutes premières étoiles. On pense que celles-ci devaient être différentes et notamment plus massives que les étoiles qui se sont formées dans les galaxies des milliards d'années après. Ainsi, Earendel pourrait beaucoup ressembler à ces étoiles primitives que l'on dit appartenir à une population de type III, car très ancienne.

Le Soleil fait partie des étoiles de la population de type I et les étoiles plus anciennes que 10 milliards d'années, peu massives donc à longue vie, que l'on trouve dans les amas globulaires ou les halos stellaires des galaxies font, elles, partie des populations de type II.

L'astrophysicien Rogier Windhorst nous parle de sa découverte d'Earendel et des populations d'étoiles. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © ASU School of Earth and Space Exploration

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