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Des milliards d'objets célestes de notre Voie lactée catalogués

Un cliché réalisé par un laboratoire américain révèle 3 milliards d'étoiles et de galaxies [RTS]
Un cliché réalisé par un laboratoire américain révèle 3 milliards d'étoiles et de galaxies / 12h45 / 1 min. / le 20 janvier 2023
Il a fallu 21'400 photos galactiques pour capturer quelque 3,32 milliards d'étoiles et de galaxies dans l'une des plus grandes études du ciel jamais réalisées. Le résultat est un catalogue gargantuesque de notre galaxie réalisé par une équipe américaine.

"Il s'agit d'une véritable prouesse technique. Imaginez une photo de groupe de plus de trois milliards de personnes et chaque individu est reconnaissable!", s'enthousiasme Debra Fischer, directrice de la division des sciences astronomiques à la National Science Foundation (NSF). "Non seulement chaque individu, mais aussi la couleur de sa chemise", ajoute le chercheur principal Andrew Saydjari, candidat au doctorat en physique à l'Université de Harvard.

Cette image, qui regorge d'étoiles et de nuages de poussière sombres, n'est qu'un petit extrait – une tête d'épingle! – de l'ensemble de l'étude DECaPS2 (Dark Energy Camera Plane Survey) de la Voie lactée. [M. Zamani & D. de Martin (NSF’s NOIRLab) - DECaPS2/DOE/FNAL/DECam/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA]Cette image, qui regorge d'étoiles et de nuages de poussière sombres, n'est qu'un petit extrait – une tête d'épingle! – de l'ensemble de l'étude DECaPS2 (Dark Energy Camera Plane Survey) de la Voie lactée. [M. Zamani & D. de Martin (NSF’s NOIRLab) - DECaPS2/DOE/FNAL/DECam/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA]

"Les astronomes se pencheront sur ce portrait détaillé de plus de trois milliards d'étoiles de la Voie lactée pendant des décennies", remarque Debra Fischer dans un communiqué du NOIRLab, qui a publié les résultats de l'étude cette semaine.

C'est la DECam, une caméra à énergie sombre installée à 2200 mètres d'altitude sur l'un des télescopes de l'Observatoire Inter-Américain Cerro Tololo (CTIO), au Chili, qui a réalisé ces observations pendant deux ans, en se concentrant sur le ciel de l'hémisphère sud. Le ciel a été observé dans la lumière visible par l'œil humain et dans le proche infrarouge.

L'étude DECaPS2, pour Dark Energy Camera Plane Survey, de la Voie lactée est accessible à tout le monde; cet immense catalogue foisonnant de détails peut être exploré ICI ou grâce au World Wide Telescope de la Société Américaine d'Astronomie (AAS).

L'étude gargantuesque du plan galactique de la Voie lactée contient 3,32 milliards d'objets célestes, sans doute le plus grand catalogue de ce type à ce jour. Cette image possède une résolution de 4000 pixels afin d'être accessible sur des appareils plus petits. [M. Zamani & D. de Martin (NSF’s NOIRLab) - DECaPS2/DOE/FNAL/DECam/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA]L'étude gargantuesque du plan galactique de la Voie lactée contient 3,32 milliards d'objets célestes, sans doute le plus grand catalogue de ce type à ce jour. Cette image possède une résolution de 4000 pixels afin d'être accessible sur des appareils plus petits. [M. Zamani & D. de Martin (NSF’s NOIRLab) - DECaPS2/DOE/FNAL/DECam/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA]

La plupart de ces 3,32 milliards d'objets de la Voie lactée sont des étoiles et sont montrés avec des détails remarquables (lire encadré). Le décompte comprend également de petites galaxies lointaines qui auraient pu être confondues avec des étoiles individuelles: "Malgré les nombreuses heures passées à regarder des images contenant des dizaines de milliers d'étoiles, je ne suis pas sûr que mon esprit ait compris l'ampleur de ces chiffres", a déclaré Andrew Saydjari dans un courriel à AP.

Seulement une petite partie du ciel nocturne

Cette dernière étude couvre désormais 6,5% du ciel nocturne, selon l'équipe de recherche, soit un angle impressionnant de 130 degrés. Elle inclut les résultats d'une enquête publiée en 2017 qui a catalogué 2 milliards d'objets célestes, principalement des étoiles.

L'étude DECaPS2 ne couvre "que" 6,5% du ciel nocturne... soit le rectangle allongé. [M. Zamani & D. de Martin (NSF's NOIRLab) - DECaPS2 / DOE / FNAL / DECam / CTIO / NOIRLab / NSF / AURA / E. Slawik]L'étude DECaPS2 ne couvre "que" 6,5% du ciel nocturne... soit le rectangle allongé. [M. Zamani & D. de Martin (NSF's NOIRLab) - DECaPS2 / DOE / FNAL / DECam / CTIO / NOIRLab / NSF / AURA / E. Slawik]

Avec des centaines de milliards d'étoiles dans la Voie lactée, le catalogue cosmique est certain de s'agrandir: "Aucune autre mise à jour n'est prévue pour cette enquête particulière", selon Andrew Saydjari, "mais les prochains télescopes s'attaqueront à des zones encore plus grandes du ciel".

>> Plongée dans le gargantuesque catalogue cosmique en vidéo:

Stéphanie Jaquet et AP

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Une observation parfois difficile

La plupart des étoiles et des poussières de la Voie Lactée sont situées dans son disque – la bande brillante de l’image allongée – dans lequel se trouvent les bras spiraux de la galaxie.

>> Un aperçu de notre galaxie vue de dessus:

Création artistique représentant la Voie Lactée, telle que connue en 2011. [Akwa - CC3.0/GNU/Wikimedia]Création artistique représentant la Voie Lactée, telle que connue en 2011. [Akwa - CC3.0/GNU/Wikimedia]

Cette profusion d'étoiles et de poussière donne lieu à de belles images, mais rend le plan galactique difficile à observer: les vrilles sombres de poussière absorbent la lumière des étoiles et masquent complètement les plus faibles. En outre, la lumière des nébuleuses diffuses interfère également avec toute tentative de mesurer la luminosité des objets individuels.

Un autre défi provient du nombre important d'étoiles: elles peuvent se chevaucher dans l'image et rendre difficile la distinction entre les étoiles individuelles et leurs voisines. Malgré ces difficultés, les astronomes se plongent dans le plan galactique pour mieux comprendre notre Voie lactée.