Les galaxies lointaines repérées par le JWST sont plus proches qu’il n’y paraît
Le télescope spatial James Webb (JWST) fonctionne mieux que prévu, ce qui pourrait poser un problème pour certains des premiers résultats. Une mise à jour de notre compréhension du fonctionnement de l’une de ses caméras pourrait signifier que de nombreuses galaxies repérées dans les premières données, ne sont pas aussi éloignées qu’elles le semblent.
Des galaxies plus proches qu’elles le semblent
Lorsque le JWST envoie des données à la Terre, il ne s’agit pas d’images complètes. Les astronomes doivent les traiter pour les rendre utilisables, ce qui nécessite de comprendre la sensibilité des instruments scientifiques du télescope. Au fur et à mesure que le JWST prend des données, nous comprenons mieux cette sensibilité. Mais de nouvelles informations sur les performances d’une caméra infrarouge ont amené les opérateurs du télescope à mettre à jour les algorithmes de traitement des données en juillet – bien après la diffusion des premières images – ce qui a mis certains astronomes dans tous leurs états.
Lorsque les premières images sont sorties, c’était un peu le scénario des « astronomes à Noël », tout le monde plongeant pour voir ce qu’il pouvait trouver », a déclaré Nathan Adams de l’Université de Manchester, au Royaume-Uni. « Ce qui, je pense, est passé sous le radar de beaucoup d’astronomes, c’est qu’une partie de ce rapport mentionne que la NIRCam (une des principales caméras du télescope) était trop performante dans ses longueurs d’onde les plus rouges. »
Certaines galaxies étaient en fait moins rouge
C’est important car les astronomes utilisent la couleur de la lumière d’un objet pour mesurer sa distance. Plus une galaxie s’éloigne rapidement de nous, plus sa lumière apparaît rouge. En raison de l’expansion de l’univers, les galaxies plus éloignées s’éloignent plus rapidement de nous, ce qui les fait apparaître plus rouge. Adams et ses collègues ont réanalysé certaines des premières données du JWST après la mise à jour et ont constaté que certaines galaxies sont en fait moins rouges – et donc moins éloignées – qu’elles ne le semblaient initialement.
« C’est potentiellement une très grosse affaire », déclare Guido Roberts-Borsani de l’université de Californie à Los Angeles. « Les données que nous avons obtenues sont révolutionnaires et sont formidables, mais notre compréhension des données ne l’est pas ».
Cela peut signifier que certaines des premières données scientifiques issues des données du JWST sont incorrectes, en particulier pour les galaxies les plus faibles, dont la luminosité et la distance sont déterminées avec moins de points de données que les galaxies plus brillantes. Certaines galaxies peu lumineuses peuvent être plus de 10 fois plus proches que nous le pensions.
Des résultats qui n’étaient pas si inattendus
Toutefois, cela ne s’applique pas à tout. « Toute cette clameur de ‘oh mon dieu, tout ce que tout le monde a écrit ces dernières semaines est faux, jetez-le par la fenêtre, n’est vraiment pas le cas », déclare Rohan Naidu du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
« Ce n’est pas inattendu, et de nombreux chercheurs ont fait des choix conservateurs dans leurs travaux pour en tenir compte. » Pour les travaux axés sur les galaxies très brillantes en particulier, les corrections à apporter aux calculs des chercheurs pourraient ne pas être si extrêmes, dit-il.
Cela pourrait même résoudre un mystère des premières données : le fait que les premières observations du JWST semblaient montrer beaucoup plus de galaxies extrêmement lointaines que ce à quoi nous nous attendions sur la base des modèles d’évolution des galaxies. « Cette erreur non prise en compte pourrait en être la raison », a déclaré Adams. Si ces galaxies ne sont pas si lointaines, la tension entre théorie et observation s’évapore.
Des astronomes reviennent en arrière pour revérifier leurs conclusions
« Cela permet d’atténuer une partie de la tension, mais ne la résout pas complètement », déclare Roberts-Borsani. « Il y a toujours ces monstres brillants à de grandes distances, alors que nous ne nous attendons pas vraiment à ce qu’ils forment des étoiles comme des fous. » Ces galaxies brillantes ne sont pas autant affectées par la mise à jour de la calibration NIRCam.
D’autres calibrations seront effectuées par l’équipe du JWST dans les mois à venir, mais elles devraient toutes être moins sévères, a déclaré Adams. Pendant ce temps, les astronomes qui ont analysé les données du JWST avant cette mise à jour reviennent en arrière pour revérifier leurs conclusions. « Bien sûr, à long terme, nous allons régler tous ces problèmes », a déclaré M. Naidu.
Cette recherche a été publiée dans arXiv.
Source : New Scientist
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