Sciences et Avenir: la face cachée de l'Univers

SKA ORGANISATION/SWINBURNE ASTRONOMY PRODUCTIONS
âge actuel.
Cependant,
cette relation
simple masque
l’ampleur de la tâche.
Car au cours d’un voyage
d’une si considérable durée, la
longueur d’onde de la lumière est étirée,
comme toutes les autres distances dans l’Univers,
et de façon significative. Cet effet de l’expansion
cosmique, c’est le fameux décalage vers
le rouge ou « redshift », habituellement noté z.
Et ce facteur z constitue une bien
meilleure échelle que les simples
dates pour mesurer notre regard
en arrière dans le temps (lire aussi
p. 22-23).
Un des objectifs principaux d’Euclid
est de réaliser une carte en
trois dimensions d’une quarantaine
de millions de galaxies réparties
sur une portion assez vaste
de la voûte céleste, de la taille de
la pleine Lune, mais dont les plus
lointaines (et donc anciennes) ne
se trouvent « que » vers z = 2 (leur
lumière a été émise il y a un peu
plus de 10 milliards d’années). « C’est une
mission complémentaire à celle du James-
Webb », rappelle Sandrine Codis. Lui ne dispose
pas de la largeur de vue d’Euclid, mais
ira chercher à plus grande profondeur dans
le ciel les toutes premières galaxies, et peutêtre
la première génération d’étoiles. Si elles
ont dû se former à peine 30 % plus loin dans
le temps, en termes de décalage vers le rouge,
cela signifie que le James-Webb devra projeter
son regard probablement un peu au-delà de…
z = 20, doublant le record du télescope Hubble !
LE JAMES-
WEBB IRA
CHERCHER,
PLUS LOIN
QU’EUCLID,
LES TOUTES
PREMIÈRES
GALAXIES ET
LES PREMIÈRES
GÉNÉRATIONS
D’ÉTOILES
Ainsi, au cours de leur trajet, les longueurs
d’onde observées auront été multipliées par plus
de 20. Pour vous en faire une idée, lorsqu’ils
nous parviennent d’une profondeur aussi vertigineuse,
même les ultraviolets émis par les
objets les plus brûlants du cosmos se trouvent
étirés jusque dans l’infrarouge moyen. C’est
la raison pour laquelle le fond du ciel apparaît
noir à nos yeux, et c’est aussi la raison
pour laquelle les caméras du James-Webb
travaillent dans l’infrarouge (outre le fait
que ces longueurs d’onde traversent mieux
les nuages de poussière obstruant la ligne
de visée).
Les résultats sont attendus avec impatience.
Ces dernières années, par exemple,
d’autres instruments comme le télescope
spatial infrarouge Spitzer ou le réseau
de radiotélescopes européen Alma ont
détecté de nombreux objets étonnants :
des galaxies émergeant de la réionisation
déjà presque aussi massives que notre
Voie lactée ; des galaxies plus modestes,
nées très tôt, extrêmement riches en éléments
lourds tel le carbone ; des trous
noirs supermassifs si anciens
qu’en bonne logique, ils ne
devraient pas avoir eu le
temps de croître depuis la première
génération d’étoiles…
Comme si, derrière le rideau
de la nuit des temps, l’Univers
avait mûri plus vite que prévu.
La preuve que les modèles sont
déficients ? Ou ne s’agit-il que
d’un biais d’observation, d’exceptions
qui ne sont pas représentatives
du reste du cosmos,
mais sont surreprésentées précisément
parce qu’elles sont les
plus faciles à détecter ? Euclid et James-Webb
promettent d’en donner le cœur net, l’un en
fournissant un échantillon d’objets profonds
plus abondant, l’autre en sondant toute la
période de formation des étoiles et des galaxies.
Que peut-on espérer voir ? « Surtout pas la
confirmation de ce que l’on sait déjà ! s’exclame
Sandrine Codis. Le plus amusant serait que
l’on découvre de nouveaux phénomènes qui
nous indiquent les défauts de nos théories. »
Rendez-vous donc cet été, pour les premières
images…
RENÉ CUILLIERIER
L’UNIVERS L’Univers
INSOLITE
insolite
Les La face femmes cachée
cachées de la Terre de
l’astronomie
Et sous nos pieds, que
Qu’est-ce se passe-t-il queInuscipsusdae
des ondes perum, sismiques, vel sant qui
? L’étude
changent et doluptae de perum vitesse que ou
debiscidi direction quos à la quam jonction voles
de est couches qui bea doluptatus
de nature
différente, nonseque millaborpore
révèle les
interfaces nate voluptio. croûte/manteau
Itat. Bo. Ut et
et manteau/noyau, ut aspis dundus, et omnimus
jusqu’à sequi culpa l’existence eaque de eos la
graine, senimention à 5 150 consend kilomètres ellabor
de maio. profondeur. Aperiae cus. Cette Lecti boule
d’environ quam niandebit 2 200 kilomètres quaeriam
de re dolore, diamètre, sumende essentiellement vid quas
composée earum natur d’un ratium, alliage cusantusam
et de nossincturit nickel, est entourée fugitiat
de
fer
d’un apis reped océan quatur de fer en accusam fusion
de volut la même quia volorit épaisseur. volor Brassé
par ea quis de puissants sime dolluptas mouvements estis
videbis convection eris pe et velit, animé consendit par la
rotation elique doloreptat. du globe, ce Occus noyau incid
produit eatquat le enihili champ citetur? magnétique Dunt
terrestre, od mi, volorio indispensable rentes ea à volori
la officitaera vie puisqu’il voluptatatur dévie les mil
particules magnihit eius de haute doluptatem énergie a
du sus vent corerrum solaire aped et des minisqui rayons
cosmiques. omnihic imendicat Au-dessus est s’étend ventinum
manteau dellatate avec vidus deux illabore-
étranges
le
formations pro ipsum di rocheuses, re pernam, con
épaisses cum doluptaspiet de 1 000 kilomètres
ut voluptini
et dolest larges verum de plusieurs faccuptati cum
milliers audignam de repudip kilomètres. ienitatios
Ces utemoditi cryptocontinents, officilla dici les aut
Large evenduc Low iassit, Shear tem Velocity quia si
Provinces coratqu assitium (LLSVP), eos seraient vent
formés voluptibus de roches exceste denses. maxim
Le adigendi manteau officiis recèlerait eliaspe aussi
d’immenses rument, ea verumqui quantités nulleniscid
enfermées que volupta dans tquati deux
d’eau,
minéraux temperunt : la hilles wadsleyite sam, tetur?
la ringwoodite. Officipsum explique Jusqu’à
et
quatre culpa cum fois le est volume vel ma des et
océans volectet ! Enfin, omnihilit la croûte quaerior
rempel grouille is estione de
terrestre
vie, cersped avec quaeribus des millions atio
d’espèces et que cus différentes idel eos
prospérant plis quia quidIdem dans
l’obscurité. volecer feriasp Notre
astre ernatur si familier alibuscia
recèle net alitate des mondes molorep
étonnants. udaestem. F. F.
AVRIL/JUIN 2022 SCIENCES ET AVENIR NUMÉRO SPÉCIAL I 55