une galaxie d'andromede...

[frédogoto]

.. don ont peu compter les etoiles

Ces myriades d'étoiles n'appartiennent pas à la Voie lactée, notre galaxie, mais à la galaxie d'Andromède, située à 2.5 millions d'années-lumière de la Terre. Ce gros plan montre une minuscule partie de la photographie prise par le télescope spatial Hubble. Photo Nasa/ESA/STSCI.

Ces myriades d’étoiles n’appartiennent pas à la Voie lactée, notre galaxie, mais à la galaxie d’Andromède, située à 2.5 millions d’années-lumière de la Terre. Ce gros plan montre une minuscule partie de la photographie prise par le télescope spatial Hubble. Photo Nasa/ESA/STSCI.

Serge Brunier

C’est le ciel… Le ciel, oui, mais le ciel d’une autre galaxie… Cette image à couper le souffle, que vient de nous offrir le télescope spatial Hubble, va faire date dans l’histoire de l’astronomie. Depuis quelques années, le télescope spatial n’est plus beaucoup utilisé pour des projets d’observations unitaires et décisives scientifiquement. Le télescope spatial, en orbite depuis vingt cinq ans, est moins sollicité pour ses prouesses optiques, que certains télescopes au sol, désormais, peuvent atteindre, voire dépasser. Alors le comité scientifique qui gère l’instrument a décidé, pour ses toutes dernières années d’observation, d’utiliser le télescope spatial à contre emploi, comme un télescope de « sondage », à très grand champ. Cette technique d’observation, consistant à réaliser d’immenses mosaïques célestes, en multipliant les images, est énormément consommatrice en temps d’observation pour Hubble, ses caméras ayant, justement, un champ de vision minuscule, inévitable corollaire de sa très haute résolution, c’est à dire sa capacité à détecter de très fins détails sur les astres observés.

ici une vue globle

image du Subaru traité par R Gendler

Alors Hubble se lance dans de grandes chevauchées cosmiques, filant à 28 000 km/h autour de la Terre, son miroir obstinément pointé vers le même coin de ciel, qu’il scanne méthodiquement, usant de temps de pose totalement déraisonnables…

Le télescope spatial Hubble a réalisé une image mosaïque de la galaxie d’Andromède comptant 1.5 milliard de pixels et couvrant le quart environ de la surface de la galaxie. Plus de 100 millions d’étoiles sont visibles sur l’image originale. Ces étoiles ne sont pas perceptibles sur cette image en basse définition. Photo Nasa/ESA/STSCI.

Ici, piloté par l’équipe d’une vingtaine de chercheurs du PHAT (Panchromatic Hubble Andromeda Treasury) le télescope spatial est resté deux semaines – 394 heures de pose – pointé dans la direction de la belle galaxie d’Andromède, cousine de notre propre galaxie, la Voie lactée. Distante d’environ 2,5 millions d’années-lumière, cette galaxie spirale géante est visible à l’œil nu ou dans de simples jumelles. Le télescope spatial ne peut couvrir la galaxie toute entière, d’ailleurs, une telle couverture totale de la grande et diaphane elfe céleste n’intéressait pas vraiment les astronomes, qui ambitionnent plutôt de dresser un catalogue des populations stellaires d’Andromède. Le champ de l’image prise par Hubble couvre donc environ la moitié du bulbe et du disque de la galaxie d’Andromède, brossant un immense panorama d’une soixantaine de milliers d’années-lumière… Six filtres ont été utilisés par les chercheurs, depuis l’ultraviolet jusqu’à l’infrarouge en passant par la lumière visible.

La radicalité de cette extraordinaire image qui compte un milliard et demi de pixels tient dans la combinaison inédite d’un très grand champ et d’une résolution spatiale surréaliste : Hubble détecte des détails de 0,05 seconde d’arc environ, ce qui, à la distance de la galaxie d’Andromède, représente seulement 0,6 année-lumière ! Ce n’est pas tout. Cette image montre des étoiles de magnitude apparente 28, ce qui, à la distance d’Andromède correspond à une magnitude absolue de + 3,6. Un tel éclat correspond à des étoiles de type solaire, les étoiles les plus pâles visibles sur cette image étant environ trois fois plus brillantes que le Soleil…

Lorsque l’on compare l’image de la galaxie d’Andromède prise par Hubble, en bas, à la même définition que celles prises par les plus puissants télescopes terrestres – ici, le télescope géant Subaru, à Hawaii, en haut – les images semblent identiques… Photos NAOJ/Robert Gendler/Nasa/ESA/STSCI.

Le projet PHAT vise à étudier les populations stellaires de la galaxie d’Andromède, comme le projet européen Gaia vise à étudier celles de la Voie lactée. Dans le cas du télescope spatial Gaia, ce sont environ un milliard d’étoiles qui seront très précisément identifiées et caractérisées. Le PHAT a commencé le recensement de la galaxie d’Andromède, en caractérisant quelques dizaines de milliers d’étoiles.

Mais la photographie prise par Hubble en compte… plus de cent dix millions sur le milliard et demi de pixels qu’elle contient ! Jamais on n’avait contemplé une galaxie d’aussi près, jamais on n’avait vu les étoiles d’une autre galaxie aussi bien. C’est une image monde. Trop grande, trop riche pour être appréhendée du regard. Un immense panorama cosmique que l’on pourrait, une vie entière, explorer, sans jamais l’épuiser.

http://www.science-et-vie.com/wp-content/uploads/2015/01/Andromede-Subaru-Hubble-2-300x591.jpg[/img

… Mais si l’on présente les images à la résolution obtenue par le télescope spatial Hubble, un vertigineux poudroiement d’étoiles apparaît. L’image de Hubble montre cent fois plus de détails que les photographies obtenues jusqu’ici par les télescopes terrestres. Pour vraiment réaliser ce qu’a fait Hubble, clickez sur l’image et regardez-la dans sa définition native… PhotoNAOJ/Robert Gendler/Nasa/ESA/STSCI.

Et pourtant… Pourtant, malgré sa richesse, malgré l’indescriptible brouillard d’étoiles que cette image nous révèle, elle ne montre rien, ou presque, de la galaxie d’Andromède… En effet, cent dix millions d’étoiles, c’est bien peu, à l’échelle de cette fantastique agglomération stellaire. La spirale géante doit compter, en tout, peut-être, quelque quatre cent milliards d’étoiles. En contemplant cette image, songez que pour chaque étoile que vous percevez, mille demeurent invisibles…

Serge Brunier