Lancée en 2006 par la NASA, la sonde spatiale New Horizons a exploré Pluton et ses lunes en 2015, puis a effectué un survol rapproché de la ceinture de Kuiper en 2019. Aujourd’hui, la sonde continue d’évoluer dans l’espace lointain et quittera bientôt le Système solaire. Actuellement, la sonde est si éloignée de la Terre – plus de 6 milliards de km – qu’elle observe désormais les étoiles Proxima Centauri et Wolf 359 à des positions apparentes différentes. C’est la toute première fois qu’une sonde observe ce phénomène astronomique, appelé la parallaxe. 

Les 22 et 23 avril, la sonde spatiale a utilisé sa caméra télescopique à longue portée pour capturer des images de deux étoiles, Proxima Centauri et Wolf 359. Les images, qui ont mis 6.5 heures pour être reçues sur Terre, indiquent que les étoiles semblent être situées à différents endroits dans le ciel que lorsque nous les observons depuis la Terre.

« Il est juste de dire que New Horizons regarde un ciel extraterrestre, contrairement à ce que nous voyons de la Terre. Et cela nous a permis de faire quelque chose qui n’avait jamais été accompli auparavant : voir les étoiles les plus proches visiblement déplacées dans le ciel depuis les positions auxquelles nous les voyons sur Terre », explique Alan Stern du Southwest Research Institute.

Position apparente et changement de position : la parallaxe

Le décalage de localisation est un phénomène appelé parallaxe. En termes simples, une parallaxe se produit lorsque la position d’un objet change en fonction du point de vue de l’observateur. Vous pouvez voir une parallaxe ici sur Terre en levant votre pouce à bout de bras, en fermant un œil et en regardant l’objet changer de position selon l’œil que vous ouvrez. Cela se produit également sur de grandes distances dans l’espace, comme New Horizons vient de le démontrer.

En 189 avant notre ère, l’astronome grec Hipparque a utilisé les observations d’une éclipse solaire à partir de deux endroits pour mesurer la distance jusqu’à la Lune. Il mesurait une « parallaxe stellaire », qui est aujourd’hui essentielle pour approximer les distances de la Terre aux différentes étoiles. Au lieu de comparer les éclipses solaires, les chercheurs modernes observent le mouvement d’une étoile sur un fond d’étoiles très éloignées alors que la Terre tourne autour du Soleil.

Mais ces distances ne sont pas toujours faciles à mesurer. Alors que la Terre tourne autour du Soleil, les étoiles se déplacent légèrement, presque imperceptiblement, car elles sont encore des centaines de milliers de fois plus éloignées que le diamètre de l’orbite terrestre. Ces parallaxes ne peuvent être mesurées qu’en utilisant une instrumentation précise.

Positions de Proxima Centauri et Wolf 359 : une parallaxe observée par New Horizons

Cette fois, cependant, l’œil nu peut facilement voir la parallaxe. « L’expérience New Horizons fournit la plus grande ligne de base de parallaxe jamais réalisée – plus de 6.4 milliards de km – et est la première démonstration d’une parallaxe stellaire facilement observable », indique Tod Lauer, membre de l’équipe scientifique de New Horizons.

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paralalxe proxima

Animation montrant la parallaxe entre l’observation de Proxima Centauri depuis la Terre et New Horizons. Crédits : NASA

Pour représenter graphiquement cette parallaxe relativement énorme, Lauer s’est associé à Brian May, astrophysicien et guitariste du groupe Queen, pour créer les images animées qui montrent la parallaxe. Ils ont superposé une image des étoiles prise sur Terre et une autre prise par New Horizons, façonnant ce que l’on appelle une image stéréoscopique. « Ces photographies de Proxima Centauri et Wolf 359 utilisent la plus grande distance entre les points de vue jamais atteinte en 180 ans de stéréoscopie », explique May.

Lancée en 2006, New Horizons a exploré Pluton et ses lunes en 2015 et a poursuivi avec un survol rapproché de la ceinture de Kuiper en 2019. Maintenant, la sonde continue de dévaler l’espace lointain. Elle quittera finalement le système solaire, rejoignant les vaisseaux spatiaux Voyager et Pioneer, qui ont sauté dans l’inconnu.

Sources : NASA

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