Comme tous les scientifiques, les astronomes ont évidemment un devoir d’objectivité; mais cela ne les empêche pas d’avoir leurs chouchous. On peut par exemple citer 30 Doradus, une galaxie particulièrement courtisée par les spécialistes. Elle est excessivement grande; il s’agit d’une des plus grosses nébuleuses connues, avec presque 1900 année-lumières de long ! Elle est aussi très photogénique, en partie grâce à ses longs filaments de poussière qui lui ont valu le surnom de nébuleuse de la Tarentule.
Mais c’est un autre élément de cet objet qui intéresse les chercheurs aujourd’hui. Le James Webb Space Telescope vient en effet de révéler la partie la plus intéressante, celle qui était restée invisible aux yeux de tous les autres télescopes : le cœur de cette nurserie stellaire, avec les dizaines de milliers d’étoiles juvéniles qu’il contient.
Habituellement, cette zone est occultée par un épais nuage de poussière cosmique. Il s’agit d’un obstacle quasiment infranchissable pour la majorité des télescopes, y compris ce bon vieux Hubble. Ce dernier avait déjà capturé de superbes images de la Tarentule; mais ses instruments, conçus pour capturer la lumière visible et les UV, ne lui ont pas permis de percer ce voile de poussière.
Le cœur de la Tarentule enfin dévoilé
En revanche, c’est un jeu d’enfant pour les yeux infrarouges du James Webb. Grâce à sa Near-Infrared Camera (NIRCam), il a fait une trouvaille remarquable : une large cavité jamais observée jusqu’à présent, logée au beau milieu de la nébuleuse. Celle-ci aurait été “creusée” par des radiations surpuissantes qui proviennent d’un gros amas d’étoiles. Ces dernières sont visibles en bleu sur l’image du JWST.
Seules les zones plus denses ont résisté à cette érosion provoquée par les vents stellaires. Ce matériel forme des sortes de piliers qui sont les zones les plus actives de cette pouponnière; c’est là que naissent les protoétoiles qui finiront par émerger de leur cocon de poussière pour rejoindre leurs semblables. Les chercheurs ont même surpris un astre au beau milieu de ce processus de maturation, ce qui aurait été complètement impossible sans un outil aussi exceptionnel que le JWST.
L’un des autres instruments principaux de l’observatoire, le Mid-infrared Instrument (MIRI), a aussi apporté sa pierre à l’édifice. Il fonctionne à une longueur d’onde différente de la NIRCam, et il a donc capturé une image très différente de la première. Ici, l’objectif n’est pas d’observer le coeur de la nébuleuse, mais l’immense nuage de poussière et de gaz qui l’entoure, en bleu et violet sur cette image. Les lueurs rouges et orangées correspondent à des hydrocarbures qui sont présents en abondance dans certaines régions.
Une fenêtre exceptionnelle sur le “Midi cosmique“
En plus d’être visuellement bluffantes, ces clichés regorgent aussi d’informations que les scientifiques pourront exploiter; ce n’est pas tous les jours qu’ils peuvent travailler sur des images aussi précises et instructives d’un des objets les plus fascinants du cosmos.
Si la Tarentule intéresse autant les astronomes, qu’il s’agit d’un objet assez singulier. Sa composition chimique, par exemple, est très différente de celles des pouponnières à étoiles que l’on trouve dans la voie lactée. En revanche, elle est étonnamment similaire à celle des gigantesques usines à étoiles qui existaient à l’époque du “Cosmic noon” (“midi cosmique”). C’est une période cruciale de l’histoire de notre univers où des étoiles étaient produites à un rythme dantesque.
La nébuleuse de la Tarentule présente aussi cette particularité; des étoiles y naissent en quantités industrielles, bien au-delà de tout ce qu’on peut observer dans notre arrière-cour cosmique. Par chance, elle est aussi relativement proche de notre galaxie (160.000 années-lumière à peine). Elle s’est donc progressivement transformée en grand laboratoire à ciel ouvert où les spécialistes peuvent étudier la dynamique de l’univers lors de ce fameux “Cosmic noon” dans d’excellentes conditions.
C’était donc déjà un objet d’étude fascinant, car le processus de formation des étoiles fait partie des éléments les plus importants de la dynamique du cosmos. Comprendre ce phénomène permettrait aux chercheurs de faire d’immenses progrès dans leur compréhension globale de l’univers.
Et c’est d’autant plus vrai maintenant que le James Webb a ouvert ce paquet cadeau scientifique qui restait fermé depuis des lustres. “Le Webb a déjà commencé à révéler un univers que nous n’avons jamais vu auparavant, et il ne fait que commencer à réécrire l’histoire de la formation d’étoiles”, conclut le communiqué de la NASA.
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