Le télescope Webb commence ses observations

Le récit

Le successeur de Hubble

Depuis 1990, un télescope appelé Hubble tourne autour de la Terre et nous a offert de magnifiques photographies du ciel. Hubble regarde surtout la lumière visible, celle que voient aussi nos yeux. Mais il y a bien plus à découvrir dans un autre type de lumière, que nous ne voyons pas : l’infrarouge, c’est-à-dire la chaleur. L’infrarouge traverse les nuages de poussière et de gaz, et nous parvient des étoiles et des galaxies les plus lointaines : leur lumière, en voyageant pendant des milliards d’années dans l’espace en expansion, s’est « étirée » jusqu’à devenir infrarouge.

Pour voir les premières galaxies, nées quelques centaines de millions d’années après le Big Bang, il faudrait un grand télescope infrarouge dans l’espace. En 1996, un groupe d’astronomes américains proposa de le construire. Le projet fut appelé Next Generation Space Telescope, puis rebaptisé du nom de James Webb, le directeur de la NASA à l’époque des missions Apollo. Il fallut vingt-cinq ans de travail, des retards et des coûts très élevés, environ dix milliards de dollars, et la collaboration de trois agences : la NASA, l’Agence spatiale européenne ESA et l’agence canadienne.

Un miroir d’or

Le télescope Webb a un miroir principal de 6,5 mètres de diamètre, environ le triple de celui de Hubble. Un miroir aussi large n’aurait pas tenu dans la fusée, c’est pourquoi on le divisa en dix-huit segments hexagonaux, faits de béryllium, un métal léger et résistant, et recouverts d’une très fine couche d’or, qui réfléchit très bien l’infrarouge. On les replia comme les panneaux d’un origami, pour qu’ils s’ouvrent dans l’espace. Le bouclier thermique aussi, grand comme un court de tennis, était formé de cinq couches très fines, semblables à des feuilles de plastique, qui devaient se déployer.

Le télescope doit être très froid, à presque 230 degrés en dessous de zéro, pour que sa propre chaleur ne perturbe pas la détection des faibles infrarouges. C’est pourquoi il ne tourne pas autour de la Terre, comme Hubble, mais se trouve à environ un million et demi de kilomètres de nous, en un point spécial appelé L2, où la Terre, le Soleil et la Lune restent toujours du même côté : le bouclier les garde tous derrière lui.

Le voyage et le déploiement

Le Webb partit le 25 décembre 2021 de la base européenne de Kourou, en Guyane française, avec une fusée Ariane 5. Pendant les trente jours suivants, tandis qu’il voyageait vers sa destination, il devait effectuer des centaines d’opérations délicates : ouvrir le bouclier, tendre les couches, déployer les miroirs. Les ingénieurs les appelaient les « 344 choses qui pouvaient mal tourner » : si une seule avait échoué, la mission aurait pris fin. L’une après l’autre, elles ont toutes réussi. Le lancement fut si précis que le télescope a du carburant pour bien plus que les vingt ans prévus.

Les premières images

Après des mois d’essais et de réglages, le 12 juillet 2022, la NASA, avec l’ESA et le Canada, montra au monde les premières photographies scientifiques en couleurs. La première, dévoilée la veille par le président américain Joe Biden, était un « champ profond » : un tout petit morceau de ciel, grand comme un grain de sable tenu à bout de bras, plein de milliers de galaxies, dont certaines vues telles qu’elles étaient il y a plus de treize milliards d’années. Puis arrivèrent les images de la nébuleuse de la Carène, colorée comme un paysage de montagnes, de cinq galaxies proches qui se touchent, la nébuleuse de l’Anneau du Sud et, surtout, le spectre d’une planète en dehors du Système solaire, où le télescope trouva des traces de vapeur d’eau.

Ce qu’il cherche

Le Webb étudie comment sont nées les premières étoiles et galaxies après le Big Bang, comment se forment les étoiles et les planètes, et comment est faite l’atmosphère des planètes qui tournent autour d’autres étoiles, pour comprendre si certaines pourraient abriter la vie. Dès les premiers mois, il a trouvé des galaxies plus anciennes et plus brillantes qu’on ne le pensait, et il a montré des détails jamais vus.