Principal AstronomieLes astronomes traitent l'image la plus profonde de Hubble pour obtenir encore plus de données et montrent que certaines galaxies sont deux fois plus volumineuses qu'on le croyait auparavant

Les astronomes traitent l'image la plus profonde de Hubble pour obtenir encore plus de données et montrent que certaines galaxies sont deux fois plus volumineuses qu'on le croyait auparavant

Astronomie : Les astronomes traitent l'image la plus profonde de Hubble pour obtenir encore plus de données et montrent que certaines galaxies sont deux fois plus volumineuses qu'on le croyait auparavant

Cela nous a permis de repérer des aurores sur Saturne et des planètes en orbite autour de soleils lointains. Il a permis aux astronomes de voir les galaxies au tout début de leur formation et de revenir sur certaines des périodes les plus anciennes de l’Univers. Il a également mesuré les distances avec les étoiles variables de Céphéides avec plus de précision que jamais auparavant, ce qui a aidé les astrophysiciens à limiter la vitesse d'expansion de l'Univers (constante de Hubble).

Tout cela et plus encore, c’est pourquoi aucun télescope spatial n’est aussi reconnu et respecté que le télescope spatial Hubble . Et bien que sa mission se termine actuellement en 2021, Hubble innove encore. Grâce aux efforts d'une équipe de chercheurs de l'Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), Hubble a récemment obtenu les images les plus profondes de l'Univers jamais prises de l'espace.

L'étude qui décrit le travail de l'équipe de recherche, intitulée «La lumière manquante du champ ultra profond de Hubble », a récemment été publiée dans la revue Astronomy and Astrophysics. Pour les besoins de leur étude, l’équipe a utilisé des images originales de Hubble extraites du champ ultra-profond Hubble (HUDF), la vision la plus profonde de l’Univers jamais prise, résultat de centaines d’images prises à partir de plus de 230 heures d’observations. .

Images du Hubble Ultra Deep Field (HUDF). Crédit: NASA / ESA / S. Beckwith (STScI) / équipe HUDF

Les images ont été acquises avec la caméra à large champ 3 (WFC3) de Hubble, qui avait été installée sur Hubble en mai 2009. Ces images ont ensuite été combinées pour révéler certaines des premières galaxies de l'univers. Cependant, la méthode de combinaison des images n’est pas idéale pour la détection d’objets étendus flous.

Ceux-ci incluent les bras des galaxies spirales et le disque des galaxies lenticulaires, où les concentrations d'étoiles et de gaz sont moins denses que dans le centre. En améliorant le processus de combinaison d'images, l'équipe de recherche a pu récupérer une grande quantité de lumière du HUDF, en particulier dans les zones extérieures des plus grandes galaxies. Comme l'explique Alejandro S. Borlaff, chercheur principal de l'équipe, dans un récent communiqué de presse de l'IAC:

Ce que nous avons fait est de revenir aux archives des images originales, directement observées par le HST, et d’améliorer le processus de combinaison, en recherchant la meilleure qualité d’image, non seulement pour les galaxies les plus éloignées mais aussi pour les régions étendues des plus grandes galaxies.

Le traitement de ces images pour trouver la «lumière manquante» était un défi majeur pour les chercheurs, car il fallait que la caméra et le télescope du WFC3 soient testés et calibrés. Mais comme ils sont tous les deux à bord de Hubble et en orbite, il était impossible de le faire sur le terrain.

Image en mosaïque du Hubble Ultra Deep Field, avec une "lumière manquante" révélant des étoiles et des fonctionnalités supplémentaires. Crédit: Borlaff (et al) / ABYSS / IAC
La première mosaïque ABYSS HUDF. Crédit: Borlaff (et al) / ABYSS / IAC

Pour surmonter ce problème, l'équipe a lancé le projet ABYSS HUDF, consacré à l'optimisation des données infrarouges et WFC3 acquises par Hubble afin de préserver les propriétés des régions à faible luminosité. Cela a consisté à analyser plusieurs milliers d'images de différentes régions du ciel afin d'améliorer l'étalonnage du télescope en orbite.

Le processus a fonctionné, conduisant à de nouvelles mosaïques qui ont récupéré avec succès la structure de faible luminosité de surface supprimée sur les images HUDF précédentes. Cela a ensuite révélé que les plus grandes galaxies représentées dans le HUDF étaient presque deux fois plus grandes que celles mesurées auparavant.

Comme Borloff l'a expliqué, cette dernière vision de l'univers «a été rendue possible grâce à une amélioration remarquable des techniques de traitement de l'image mise au point ces dernières années, domaine dans lequel le groupe travaillant au sein de l'IAC est à l'avant-garde». .

Cette nouvelle image de la première période de l'univers pourrait avoir des implications importantes pour la cosmologie. Sachant que les premières galaxies étaient plus grandes et plus massives qu'on ne le pensait, il est probable que certains de nos calendriers soient révisés, ce qui indique que la formation de galaxies a commencé plus tôt ou a été plus rapide que nous le pensions.

Et cela démontre qu'après 30 ans de service, Hubble est toujours capable de fournir des découvertes révolutionnaires!

Lectures complémentaires: IAC, astronomie et astrophysique

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