Le télescope spatial Hubble continue d’être l’un des équipements les plus innovants de l’univers. À ce titre, l’Agence spatiale européenne (ESA) a dévoilé une nouvelle image du télescope Hubble. Nous parlons de la photographie de la galaxie NGC 7038.
Cette galaxie, qui se trouve à 220 millions d’années-lumière de la Terre, a une structure en spirale très particulière, voire quelque peu hypnotique. De plus, les scientifiques utilisent NGC 7038 comme clé pour calibrer les méthodes de mesure des distances dans l’Univers.
Le catalogue général New Galaxy 7038 (NGC 7038) est situé à environ 67,45 millions de parsecs de nous. La dernière image Hubble le montre avec des détails inhabituels. La galaxie, également connue sous les noms ESO 286-79 et LEDA 66414 (ni mémorables) a été découverte par l’astronome John Herschel il y a près de deux siècles, en 1834.
Hubble a passé 15 heures de son temps à observer cette galaxie. La raison d’une telle attention, comme nous l’avons mentionné précédemment, est que NGC 7038 peut être utilisé pour calibrer deux des façons dont nous mesurons la distance aux galaxies qui nous entourent.
Une échelle vers les étoiles
L’échelle de distance cosmique fait référence à une série de mécanismes par lesquels nous mesurons les distances entre notre planète et les objets du cosmos. Chaque étape représente une méthode avec une plage de distances associée.
Si nous considérons cette échelle comme une échelle, dans les premières étapes, nous trouvons la parallaxe, une méthode géométrique qui tire parti de l’orbite de la Terre autour du Soleil pour estimer la distance des étoiles et d’autres objets dans notre environnement galactique.
Au bas de l’échelle, pour calculer la distance aux galaxies les plus éloignées de l’Univers connu, on a la loi de Hubble et le décalage vers le rouge.
Contrairement à une échelle normale, sur l’échelle de distance cosmique, nous avons un certain chevauchement entre les différentes étapes. Cela nous permet de calibrer une mesure avec les précédentes en séquence.
C’est la raison de l’attention particulière portée par Hubble à cette galaxie, qui se situe dans une zone qui relie deux des mesures les plus couramment utilisées à cette échelle : les supernovae de type 1 et les variables céphéides.
Illustration d’étoiles variables céphéides
Bougies standard et variables céphéides
Les variables céphéides appartiennent à l’ensemble des mesures connues sous le nom de chandelles standard. Ce sont des objets de luminosité régulière et donc calculables. Cela permet de mesurer sa distance en fonction de la manière dont cette luminosité arrive dans notre ciel, c’est-à-dire en fonction de sa magnitude.
Les céphéides sont un type d’étoile qui « pulse », c’est-à-dire dont la luminosité change à intervalles réguliers, comme si elle avait un battement de coeur. Au début du XXe siècle, l’astronome américaine de Harvard Henrietta Swan Leavitt, célèbre pour ses travaux sur les étoiles variables, a estimé la relation entre leur luminosité et la période ou la fréquence avec laquelle ces impulsions se produisaient.
Cela a permis de calculer à quelle distance ces objets se trouvaient, en fonction de la période pendant laquelle ils pulsaient et de leur magnitude lorsqu’ils étaient observés depuis la Terre. Un siècle après cette découverte, ces étoiles sont toujours utiles pour mesurer les distances d’une multitude d’objets à des distances intermédiaires dans l’univers connu.
En fait, la découverte était si importante qu’elle a valu à Leavitt une nomination pour le prix Nobel, bien que, arrivé après sa mort, il ait été exclu des nominations finales.
Les bras en spirale de la galaxie NGC 7038 s’enroulent langoureusement sur cette image du télescope spatial Hubble de la NASA/ESA. NGC 7038 est située à environ 220 millions d’années-lumière de la Terre dans l’Indus de la constellation sud. Cette image représente une vue particulièrement riche et détaillée d’une galaxie spirale et expose un grand nombre d’étoiles et de galaxies lointaines qui l’entourent. En effet, il est composé d’un temps Hubble combiné de 15 heures se concentrant sur NGC 7038 et collectant la lumière. Tant de données indiquent qu’il s’agit d’une cible précieuse, et en fait, NGC 7038 a été particulièrement utile pour les astronomes mesurant des distances sur de vastes échelles cosmiques.
les supernovas
Certaines étoiles (celles qui ont des masses similaires à notre Soleil) deviennent des naines blanches à la fin de leur vie. Dans un système binaire, la naine blanche peut commencer à attirer certains de ses compagnons. Cela provoque une augmentation progressive de sa masse, jusqu’à ce qu’elle atteigne un point critique.
A ce moment, la naine blanche explose sous la forme visible de galaxies lointaines, une supernova de type Ia. Comme les Céphéides, les astronomes peuvent calculer leur distance en fonction de la lumière qui nous parvient d’eux. Le fait que ces explosions puissent être vues de beaucoup plus loin que les Céphéides en fait une étape utile au-delà des Céphéides.
Hubble refuse d’accepter la fin de sa vie
Hubble porte bien son nom, car le travail d’Edwin Hubble et du télescope éponyme est étroitement lié à la mesure de ce qui nous entoure dans l’univers et de la façon dont il se déplace par rapport à nous.
On ne peut pas dire que les années n’ont pas passé Hubble, mais le télescope en orbite vétéran continue de nous fournir des images et des données vitales pour l’exploration spatiale. Leur travail, maintenant en conjonction avec le télescope James Webb, continue d’être utile, et la NASA envisage déjà des propositions pour prolonger sa durée de vie.
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