Le désormais célèbre télescope spatial James Webb de la NASA est en cours de calibrage, et les premières images sont déjà parvenues jusqu’à la Terre. Parmi elles, des photographies du télescope lui-même, que les scientifiques appellent avec humour des « selfies ». Elles permettent en réalité de s’assurer que le télescope se règle correctement.
Ça y est. Le télescope spatial James Webb a « vu sa première étoile », affirme la Nasa. Un événement qui suscite l’enthousiasme au sein de l’équipe chargée du projet. « Le lancement de Webb dans l’espace était bien sûr un événement passionnant, mais pour les scientifiques et les ingénieurs optiques, c’est un moment charnière, lorsque la lumière d’une étoile réussit à se frayer un chemin à travers le système jusqu’à un détecteur », explique ainsi Michael McElwain, de l’observatoire Webb.
Après le lancement du télescope, James Webb est arrivé à sa destination au début du mois de février 2022. Le point Lagrange 2, une zone située à 1,5 million de kilomètres de la Terre, à l’écart de celle-ci et du soleil sans pour autant en être trop éloigné. L’endroit idéal pour l’observation de l’espace lointain sans fournir trop d’efforts de maintien de la position.
L’heure est désormais au calibrage de l’appareil. Pour ce faire, l’équipe a choisi une étoile qui fait office de testeuse : HD 84406. La candidate idéale en raison de son isolement relatif par rapport à d’autres corps célestes, ce qui permet au télescope de la cibler plus facilement. La « caméra proche infrarouge », ou Near Infrared Camera, surnommée NIRcam, a été utilisée pour commencer ces réglages. Objectif : réussir à capter la lumière d’une même étoile, HD 84406, sur chacun des 18 segments du miroir primaire.
⚫️ Our team first chose a bright, isolated star called HD 84406. Over ~25 hours, Webb was repointed to 156 positions around the star's predicted location, generating 1560 images with NIRCam’s 10 detectors. This is just the center of an image mosaic with over 2 billion pixels! pic.twitter.com/XfaIJcDghF
— NASA Webb Telescope (@NASAWebb) February 11, 2022
Comme l’explique ce Tweet de la Nasa, « pendant environ 25 heures, Webb a été redirigé vers 156 positions autour de l’emplacement prévu de l’étoile, générant 1560 images avec les 10 détecteurs de NIRCam. Ceci n’est que le centre d’une mosaïque d’images de plus de 2 milliards de pixels ! ». Quelque 56 gigaoctets de données brutes ont ainsi déjà été générés. Même si le processus a pris quelque 25 heures, des résultats ont déjà été obtenus pour tous les segments en seulement six heures (image ci-dessus).
Un selfie précieux à la lumière des étoiles
Les scientifiques sont pour l’heure plutôt ravis des performances du télescope. « Cette recherche initiale couvrait une zone de la taille de la pleine Lune, car les points de segment auraient pu être aussi étendus dans le ciel », explique ainsi Marshall Perrin, scientifique adjoint du projet Webb et astronome au Space Telescope Science Institute. « Prendre autant de données dès le premier jour a nécessité que toutes les opérations scientifiques et les systèmes de traitement de données de Webb ici sur Terre fonctionnent harmonieusement avec l’observatoire dans l’espace dès le début. Et nous avons constaté que la lumière sur les 18 segments était déjà très près du centre, dès le début de ce test ! C’est un excellent point de départ pour l’alignement des miroirs ».
Toutes les « étoiles » présentes sur cette image sont donc en réalité la même. La prochaine étape est maintenant d’effectuer les réglages nécessaires pour que l’image ne montre plus qu’une seule étoile, en ajustant l’orientation des miroirs. On remarque aussi des artefacts sur les images : la qualité devrait s’améliorer à mesure que les appareils refroidissent, atteignant ainsi leur température idéale.
Mais alors, pourquoi ce « selfie » du télescope ? Une lentille a été spécialement conçue pour lui permettre de prendre des photographies de lui-même. En effet, ces images du miroir primaire de James Webb sont précieuses pour les scientifiques. Elles sont un indicateur de la façon dont le télescope capte la lumière. Ce que l’on peut voir sur la partie la plus lumineuse de la photographie est donc le reflet de la lumière provenant de l’étoile HD 84406.
Bonus image! When it’s time to focus, sometimes you need to take a good look at yourself.
This “selfie” taken by Webb of its primary mirror was not captured by an externally mounted engineering camera, but with a special lens within its NIRCam instrument. #UnfoldTheUniverse pic.twitter.com/XtzCdktrCA
— NASA Webb Telescope (@NASAWebb) February 11, 2022
Une image qui donne aussi l’occasion à la Nasa de faire quelques jeux de mots, comme en témoigne ce tweet ! Tous ces réglages devraient prendre environ un mois, mais de nombreuses préparations restent à faire. Le télescope devrait donc être prêt à envoyer ses premiers clichés de l’espace durant l’été 2022, que l’on attend avec impatience.