Le télescope spatial James Webb (JWST), l'observatoire spatial conçu pour effectuer de l'astronomie infrarouge et lancé avec succès le 25 décembre 2021, permettra à deux équipes de recherche d'étudier les premières galaxies de l'univers. Les équipes de recherche utiliseront les puissants instruments de JWST (NIRISS, NIRCam et NIRSpec) pour capturer et caractériser certaines des premières galaxies.
L'enquête publique exploratoire extragalactique profonde de nouvelle génération (NGDEEP) ciblera le champ ultra profond Hubble en pointant l'imageur dans le proche infrarouge et le spectrographe sans fente (NIRISS) du télescope sur la caméra principale Hubble Ultra Deep Field et dans le proche infrarouge (NIRCam) sur le champ parallèle. Les deux instruments NIRISS et NIRCam capteront la lumière infrarouge (décalée vers le rouge en raison de l'expansion de l'univers). Les données seront publiées immédiatement au profit des chercheurs.
L'équipe NGDEEP identifiera également les éléments métalliques dans les premières galaxies, en particulier dans les plus petites et les plus sombres qui n'ont pas encore été étudiées en profondeur jusqu'à présent. L'étude du contenu métallique des galaxies est un moyen standard de suivre l'évolution à travers le temps cosmique. Il n'y avait que de l'hydrogène et de l'hélium au début de l'univers. De nouveaux éléments ont été formés par des générations successives d'étoiles. L'étude du contenu en métal des galaxies aidera à déterminer avec précision quand divers éléments existaient et à mettre à jour les modèles qui projettent comment les galaxies ont évolué dans l'univers primitif.
L'autre équipe de recherche examinera le champ primaire Hubble Ultra Deep à l'aide du réseau de micro-obturateurs du spectrographe proche infrarouge (NIRSpec) du télescope. Cela fournira le premier grand échantillon des premières galaxies qui existaient dans l'univers primitif, permettant aux chercheurs de les comprendre en détail.
L'histoire de l'étude de l'univers primitif a commencé en 1995 avec la décision de focaliser le télescope spatial Hubble (HST) sur rien dans le domaine jusqu'alors inexploré du ciel. Hubble a capturé environ 3000 images de galaxies à différents stades de l'évolution stellaire. Mieux connues sous le nom de Hubble Deep Field, ces images ont été les premières images des premières galaxies et ont révolutionné le domaine de l'astronomie.
En tant que successeur du télescope spatial Hubble (HST), le télescope spatial James Webb (JWST) perpétue l'héritage du télescope Hubble dans le domaine de l'étude de l'univers primitif. Le télescope Webb vise à rechercher la lumière des premières étoiles et galaxies qui se sont formées dans l'Univers après le Big Bang pour étudier la formation et l'évolution des galaxies, comprendre la formation des étoiles et des systèmes planétaires et étudier les systèmes planétaires et les origines de la vie .
L'univers primitif dans les premières centaines de millions d'années après le big bang était un endroit très différent. Il était semi-opaque. C'est alors que les premières galaxies de l'univers ont commencé à se former. De nombreuses galaxies lointaines ont été repérées par les télescopes, mais aucune avant 400 millions d'années après le big bang. À quoi ressemblaient les galaxies qui existaient encore plus tôt ? Les deux équipes de recherche mentionnées ci-dessus répondront précisément à cette question en révélant les détails des premiers chapitres de l'évolution des galaxies.
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Sources:
- NASA 2022. NASA's Webb to Uncover Riches of the Early Universe, publié le 22 juin 2022. Disponible en ligne sur https://webbtelescope.org/contents/news-releases/2022/news-2022-015.html Consulté le 23 juin 2022.
- Prasad U., 2021. Télescope spatial James Webb (JWST) : le premier observatoire spatial dédié à l'étude de l'univers primitif. Scientifique Européen. Publié le 6 novembre 2021. Disponible en ligne sur https://www.scientificeuropean.co.uk/sciences/space/james-webb-space-telescope-jwst-the-first-space-observatory-dedicated-to-the-study-of-early-universe/
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