octobre 2, 2022

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Le télescope Hubble repère Earndel, l’étoile la plus éloignée de tous les temps

Cette image fixe prise le 13 mai 2009 et publiée le 14 mai 2009 montre le télescope spatial Hubble. Reuters/NASA
  • Les premières images Hubble d’Arendelle ont été obtenues en 2016, avec des notes de suivi pour 2019.
  • Les chercheurs disent que l’étoile est très chaude et de couleur bleue, estimée à environ 50 à 100 fois la masse de notre soleil.
  • Earndel était peut-être très différent des étoiles qui peuplent l’univers aujourd’hui.

À l’aide du télescope spatial Hubble de la NASA, les scientifiques ont découvert l’étoile unique la plus éloignée jamais enregistrée, la géante brillante qu’ils ont nommée Earendel – vieil anglais pour « étoile du matin » – parce qu’elle existait à l’aube de l’univers.

L’étoile, très chaude et de couleur bleue, a été estimée à 50 à 100 fois la masse de notre soleil alors qu’elle était des millions de fois plus brillante, ont indiqué les chercheurs. Sa lumière a voyagé pendant 12,9 milliards d’années avant d’atteindre la Terre, ce qui signifie que l’étoile était là alors que l’univers n’avait que 7 % de son âge actuel.

Earndel est né environ 900 millions d’années après le Big Bang dans l’univers primitif. Il appartenait aux premières générations d’étoiles à une époque où l’univers était très différent de ce qu’il est aujourd’hui.

« Cela ouvre vraiment une nouvelle fenêtre sur ces premiers jours de l’univers », a déclaré l’astronome Brian Welch de l’Université Johns Hopkins à Baltimore, auteur principal de la recherche publiée cette semaine dans la revue Nature.

Welch a ajouté: « Nous voyons l’étoile dans la période souvent appelée l’aube cosmique – lorsque la première lumière de l’univers a commencé à apparaître avec ces premières étoiles et lorsque les premières galaxies ont commencé à se former. »

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Expliquant son surnom, Welch a déclaré que les chercheurs avaient conclu que « l’étoile du matin » qui existait pendant la période de l’aube cosmique était un « bon parallèle ».

« C’est aussi pour les geeks du ‘Seigneur des Anneaux' », a-t-il ajouté, notant qu’Earndale est le même auteur de mots en vieil anglais que J.R.R. Tolkien a utilisé pour inspirer un personnage de son travail ‘Le Silmarillion’ à devenir une star.

En observant des objets lointains comme Earndale, les scientifiques se tournent vers le passé lointain en raison de la grande distance parcourue par la lumière depuis l’étoile pour atteindre la Terre – en un sens, en utilisant Hubble comme une machine à voyager dans le temps.

« Normalement, lorsque nous regardons des objets très éloignés, ce que nous voyons est la lumière d’une galaxie entière – donc des millions d’étoiles se sont mélangées – et nous sommes capables de voir ces choses plus loin. Mais dans ce cas, grâce à un très énorme groupe de galaxies au premier plan, la lumière était L’émission de cette étoile est très, très amplifiée, nous sommes donc capables de voir cette seule étoile à une distance beaucoup plus grande », a déclaré Welch.

Les premières images Hubble d’Arendelle ont été obtenues en 2016, avec des observations de suivi pour 2019. Les chercheurs espèrent l’étudier plus avant avec le télescope spatial James Webb de nouvelle génération, dont la mise en service est prévue quelques mois après son lancement en décembre.

Welch a déclaré que les chercheurs avaient été surpris par la découverte, disant : « Oui, il y a certainement eu une période de questionnement pour savoir si cela pouvait être réel. »

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À ce jour, l’étoile unique la plus éloignée enregistrée est Icare, qui existait 4 milliards d’années après Earndel.

Earndel était peut-être très différent des étoiles qui peuplent l’univers aujourd’hui. Il est probablement composé principalement d’hydrogène et d’hélium, a déclaré Welch, et peut contenir des traces d’éléments lourds, notamment du carbone, de l’azote et de l’oxygène.

Welch a déclaré que les premières étoiles se sont formées environ 100 millions d’années après le Big Bang et qu’une ou deux générations d’étoiles ont peut-être précédé la formation d’Earndale.

Les éléments les plus lourds n’existaient que lorsqu’ils se formaient dans les creusets des cœurs des premières générations d’étoiles, puis étaient relâchés dans l’espace lorsque ces étoiles plus anciennes explosaient à la fin de leur cycle de vie.

Welch a déclaré que bien que les scientifiques sur Terre puissent maintenant voir sa lumière, Earndale elle-même n’existe certainement plus, avec des étoiles aussi massives ayant une durée de vie relativement courte. Il a existé pendant peut-être quelques centaines de millions d’années avant de mourir dans une explosion de supernova.

« Les grandes stars ont tendance à vivre vite et à mourir jeunes », a déclaré Welch.