Mardi 7 novembre, les astronomes étaient émus à la vue des premières images du télescope Euclid. « Nous n’avons jamais rien vu de tel auparavant. Elles contiennent tellement de détails », a déclaré René Laureijs, scientifique du projet Euclid, dans une déclaration. « Les photos sont encore plus belles et nettes que ce que nous aurions pu espérer. Elles montrent des caractéristiques jamais vues auparavant dans des zones bien connues de l’univers. »
Les scientifiques de la mission se sont réunis à Darmstadt, en Allemagne, pour révéler et discuter des cinq premières images obtenues par le télescope. Ces images de test d’Euclid ont été publiées à la fin de juillet et sont le fruit de la capacité minimale de ce télescope.
Riches en couleurs et en nuances, les nouvelles captures d’écran capturent des caractéristiques jamais vues auparavant même dans certains objets cosmiques étudiés en profondeur. Maintenant, le télescope est prêt à entamer sa tâche ambitieuse : cartographier le côté sombre et invisible de l’Univers.
Découvrir la matière noire et l’énergie sombre
L’espoir est de découvrir les mystères de la matière noire et de l’énergie sombre. Comment ? En étudiant des milliards de galaxies situées jusqu’à 10 milliards d’années-lumière de la Terre. En effet, avec un grand enthousiasme des scientifiques, certains objets lointains apparaissent déjà dans la première série d’images d’Euclid.
De plus, le télescope peut observer de vastes étendues de ciel. Des zones presque 100 fois plus grandes que ce que peut observer le célèbre télescope spatial James Webb. Chacune des images haute résolution d’Euclid comprend plus de 600 millions de pixels, permettant ainsi aux astronomes de voir clairement dans l’univers lointain. Le télescope a pris un total d’une seule journée pour capturer les cinq objets cosmiques.
« Je suis absolument ravie d’annoncer que nous avons atteint tous nos objectifs d’ingénierie. Nous sommes maintenant en mesure de passer à la phase scientifique », a déclaré Carole Mundell, directrice scientifique de l’ESA. « Aujourd’hui est un jour vraiment spécial ».
Apparaît la Galaxie Cachée
L’une des premières galaxies observées par Euclide est surnommée la Galaxie Cachée, IC 342, située à environ 11 millions d’années-lumière de la Terre. Le nom est approprié car elle se trouve derrière le disque de notre galaxie, la Voie lactée. Cette galaxie est donc normalement obscurcie par le gaz cosmique, la poussière sombre et les étoiles lumineuses. Euclid a réussi à utiliser son instrument dans l’infrarouge proche pour scruter au-delà du voile et recueillir la lumière d’IC 342.
« Cette image pourrait sembler normale, comme si n’importe quel télescope pouvait la capturer. Mais ce n’est pas du tout le cas », a déclaré Leslie Hunt de l’Institut national d’astrophysique en Italie. « Ce qui est spécial, c’est que nous avons une vue large qui couvre toute la galaxie. Mais nous pouvons également zoomer pour distinguer des étoiles individuelles et des amas stellaires. »
Comme la Voie lactée, IC 342 est également une galaxie spirale. Étant donné qu’il est difficile d’étudier la nôtre (nous vivons à l’intérieur), les scientifiques se fient à la dissection d’autres galaxies proches. L’étude d’IC 342 peut donc nous en apprendre beaucoup sur notre galaxie. En particulier, les détails des images d’Euclid peuvent aider à retracer l’histoire et l’évolution de la formation des étoiles.
D’anciennes et de nouvelles galaxies brillent dans le groupe de Persée
Cette image familière montre plus de 1 000 galaxies enveloppées dans du gaz surchauffé, brillant dans la constellation de Persée, située à environ 240 millions d’années-lumière de la Terre. Cet amas de galaxies est considéré comme l’une des structures les plus massives de l’univers proche.
Les membres galactiques massifs de cet amas peuvent être repérés par leurs halos blanc jaunâtre, semblables aux lampadaires par une nuit brumeuse. Plus loin, les activités de 100 000 autres galaxies apparaissent comme d’innombrables grains de lumière blanche, jaune et rouge.
Les astronomes s’intéressent particulièrement à l’exploration de ces galaxies très petites et très faibles. Fondamentalement, les simulations cosmologiques créées par les scientifiques semblent prédire que l’univers contient beaucoup plus de petites entités que ce que nous avons découvert jusqu’à présent. « Avec Euclid, nous serons en mesure de les voir, s’ils existent vraiment en aussi grand nombre que prévu », a déclaré le scientifique parisien Jean-Charles Cuillandre.
Une éclaboussure d’étoiles roses dans NGC 6822
À seulement 1,6 million d’années-lumière de la Terre, NGC 6822 ressemble moins à une galaxie qu’à un éclaboussement de brouillard subtil. Ses étoiles roses semblent flotter dans l’étendue sombre de l’espace. Les scientifiques affirment que cela est dû au fait que cette galaxie est probablement la graine d’une future galaxie plus structurée comme la nôtre.
NGC 6822 marque la première galaxie irrégulière observée par Euclid. Bien qu’elle fasse partie du même amas de galaxies que la Voie lactée, NGC 6822 contient étonnamment des éléments lourds peu communs dans les galaxies jeunes et en formation.
Une autre éclaboussure d’étoiles brille dans NGC 6397
Parmi les images clés d’Euclid se trouve également le groupe globulaire NGC 6397. Un ensemble de milliers d’étoiles liées par la gravité et orbitant dans le disque de la Voie lactée à environ 7 800 années-lumière de la Terre. Les astronomes s’intéressent particulièrement aux étoiles faibles situées en périphérie de l’amas, normalement noyées par la lumière des plus brillantes.
Avec Euclid, les scientifiques ont combiné de courtes expositions des objets en premier plan avec de longues expositions de milliers d’étoiles lointaines. « C’est en fait le type d’image que nous espérions obtenir », a déclaré Giuseppe Racca, responsable du projet Euclid à l’ESA. « Nous sommes vraiment très satisfaits et fiers. »
Les astronomes recherchent un phénomène appelé la queue de marée. Ce sont des traînées d’étoiles s’étendant à l’extérieur de l’amas en raison d’interactions gravitationnelles avec d’autres galaxies. Le trouver permettrait de calculer la façon dont l’amas orbite autour de notre galaxie. Cela révélerait la distribution et le comportement du halo de matière noire à l’intérieur de la Voie lactée.
« Nous nous attendons à ce que tous les amas globulaires de la Voie lactée en aient, mais jusqu’à présent, nous n’en avons vu que quelques-uns », a déclaré Davide Massari de l’Institut national italien d’astrophysique. « S’il n’y a pas de queue de marée, alors il pourrait y avoir un halo de matière noire autour de l’amas globulaire, empêchant les étoiles extérieures de s’échapper. »
La célèbre nébuleuse de la Tête de Cheval brille de nouveaux détails
L’image finale du portefeuille d’Euclid est un regard sur la célèbre Nébuleuse de la Tête de Cheval. Un grand nuage moléculaire sombre à environ 1 500 années-lumière de la Terre dans la constellation d’Orion. L’étoile très lumineuse, Sigma Orionis, située au-dessus de la Tête de Cheval et hors du champ de vision, bombarde la crèche stellaire de radiations ultraviolettes, faisant briller le gaz en arrière-plan. La tête elle-même de la Tête de Cheval semble sombre car ses épais nuages d’hydrogène bloquent la lumière de fond.
Les nuages autour de la nébuleuse se sont déjà dissipés, tandis que la Tête de Cheval s’effondrera dans 5 millions d’années. En utilisant les capacités d’Euclid, les scientifiques espèrent repérer de nombreuses planètes, jamais vues auparavant, similaires à Jupiter.
Les premiers résultats scientifiques de la mission seront publiés au début de l’année prochaine. « Il y a vraiment une frénésie pour sortir ces premières données », a déclaré Laureijs. Pendant ce temps, depuis son point d’observation à 1,6 million de kilomètres de la Terre, Euclid commencera bientôt à collecter des données sur le cosmos.
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