Le télescope spatial James Webb (JWST) a récemment capturé une image de l’étoile la plus éloignée jamais observée, surnommée Earendel. Située dans la galaxie Sunrise Arc, elle est active depuis près de 12,9 milliards d’années, soit moins d’un milliard d’années après le Big Bang.
L’espace, vaste et inexploré, continue de nous éblouir. La détection d’étoiles lointaines fournit des données essentielles, éclairant notre compréhension des origines de l’univers.
Récemment, le télescope spatial James Webb a mis en lumière Earendel, une étoile située dans la galaxie Sunrise Arc. Cette observation, sans précédent par sa distance, révèle des aspects inexplorés de l’univers primitif. Cette découverte pourrait permettre d’approfondir notre compréhension des premiers chapitres de l’histoire de l’univers. Elle est présentée dans un communiqué de presse de la NASA.
La puissance des lentilles gravitationnelles
L’astronomie, en dépit de ses avancées technologiques, est souvent tributaire des phénomènes naturels pour réaliser des découvertes majeures. L’observation d’Earendel en est un exemple frappant. En effet, elle n’est détectable que grâce à la puissance combinée de la technologie humaine et de la nature, via un effet appelé lentille gravitationnelle.
Hubble et Webb ont tous deux pu détecter Earendel grâce à son alignement rare derrière une ride dans l’espace-temps créée par l’énorme amas de galaxies WHL0137-08. L’amas de galaxies, situé entre nous et Earendel, est si massif qu’il déforme le tissu de l’espace-temps, ce qui produit un effet grossissant permettant aux astronomes de regarder à travers l’amas, comme avec une loupe.
Alors que d’autres caractéristiques de la galaxie apparaissent plusieurs fois en raison de la lentille gravitationnelle, Earendel n’apparaît que comme un seul point lumineux, même dans l’imagerie infrarouge haute résolution de Webb. Sur cette base, les astronomes ont déterminé que l’objet est agrandi d’un facteur d’au moins 4000 et qu’il est donc extrêmement petit. Il s’agit de l’étoile la plus éloignée jamais détectée, observée telle qu’elle était 1 milliard d’années après le Big Bang.
Sur l’image ci-dessus, la région de formation stellaire semble allongée et est estimée à moins de 5 millions d’années. Les points plus petits de chaque côté d’Earendel sont deux images d’un amas d’étoiles plus ancien et plus établi, estimé à au moins 10 millions d’années. Les astronomes ont déterminé que cet amas d’étoiles est gravitationnellement lié : il ne se disperse pas dans l’espace. Ils estiment par ailleurs qu’il existe toujours aujourd’hui, malgré le temps qui s’est écoulé depuis sa formation.
Des caractéristiques étonnantes pour une étoile pas si isolée que cela
Earendel se distingue par ses caractéristiques uniques qui la placent dans la catégorie des étoiles de type B. Ces étoiles, connues pour leur température élevée, surpassent largement le Soleil en matière de température. En effet, Earendel affiche par exemple une température plus de deux fois plus élevée. Mais ce n’est pas tout : sa luminosité est tout simplement stupéfiante, surpassant celle de notre étoile d’environ un million de fois.
Outre ces propriétés, les données recueillies suggèrent une autre particularité. Earendel ne serait pas seule. Les scientifiques ont identifié des signes indiquant la présence d’une étoile compagne en orbite autour d’elle. Contrairement à Earendel, cette étoile jumelle présenterait des caractéristiques distinctes : une température plus basse, se traduisant par une teinte rougeâtre. Cette potentielle découverte soulève de nouvelles questions sur la formation et l’évolution de tels systèmes stellaires binaires dans l’univers lointain.
Un voyage à travers l’univers
La distance entre Earendel et la Terre est presque inconcevable. Lorsque nous observons cette étoile depuis la Terre, nous la voyons telle qu’elle était il y a 12,9 milliards d’années. C’est le temps qu’a mis sa lumière pour nous parvenir.
Mais cette distance initiale de 12,9 milliards d’années-lumière ne représente pas la position actuelle d’Earendel. L’univers, depuis le Big Bang, est en expansion constante. Les galaxies s’éloignent donc les unes des autres à des vitesses vertigineuses. Ainsi, bien que la lumière d’Earendel ait mis 12,9 milliards d’années pour nous parvenir, l’étoile elle-même s’est éloignée entre-temps. Les estimations actuelles placent Earendel à une distance d’environ 28 milliards d’années-lumière de nous.
La découverte d’Earendel ouvre de nouvelles perspectives pour la physique stellaire. Elle offre aux scientifiques une fenêtre unique sur les premiers chapitres de l’histoire de l’univers. Les chercheurs espèrent que de telles découvertes pourraient les rapprocher de la détection des toutes premières générations d’étoiles, composées uniquement d’hydrogène et d’hélium, les ingrédients primordiaux créés lors du Big Bang.
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