Pourquoi James Webb a-t-il vu 18 fois la même étoile dans sa première image ?

Ce n’est peut-être à pas à cela que vous vous attendiez en découvrant la toute première image obtenue par le télescope James Webb dans l’espace. Non seulement l’image présentée par la Nasa le 11 février 2022 est floue, mais en plus, on y voit plusieurs points baveux. James Webb a pourtant été tourné vers une seule étoile, mais il l’a vue en 18 exemplaires.

Même si ce n’est peut-être pas très esthétique, c’est pourtant tout à fait normal. La Nasa s’attendait à ce que son observatoire lui envoie cette vue avec plusieurs fois la même étoile (celle qui a été choisie est nommée HD 84406). Ceci est expliqué par la forme du miroir primaire du JWST : il n’est pas constitué d’un seul bloc, mais de plusieurs morceaux. Concevoir un miroir de cette taille (6,5 mètres de diamètre) en un seul bloc aurait été possible techniquement, mais il n’aurait alors pas pu être plié et rangé dans la fusée qui a envoyé le télescope dans l’espace.

Un point = un segment du miroir

« Chaque point visible est la même étoile, imagée par chacun des 18 segments du miroir primaire de Webb, a indiqué la Nasa le 11 février sur Twitter. Ici, vous pouvez voir à quel point correspond quel segment de miroir, y compris les points vus par les segments sur les ailes du miroir de Webb. »

Le cliché obtenu n’est d’ailleurs que le centre d’une mosaïque encore plus grande, pesant plus de 2 milliards de pixels. James Webb a été dirigé vers HD 84406 pendant 25 heures, dans 156 positions différentes autour de l’emplacement de l’étoile. 1 560 images ont ainsi été obtenues. « Parce que les points auraient pu être étalés, la recherche initiale a couvert une zone de la taille de la pleine Lune », explique l’agence spatiale. Les 18 points ont finalement été repérés au centre, comme les simulations avaient permis de le prévoir.

Pour l’instant, James Webb est comme « une créature à 18 yeux »

Si James Webb a vu l’étoile en plusieurs exemplaires, c’est parce que les différents segments du miroir primaire fonctionnent encore comme des miroirs indépendants, en quelque sorte. « À l’heure actuelle, alors que Webb est toujours en train de faire sa mise au point, vous pouvez le considérer comme une créature à 18 yeux regardant dans 18 directions différentes », résume la Nasa. La forme des points que cette « créature » a vu pour la première fois donne d’ailleurs des indications sur la manière dont doivent être positionnés les segments : « un point plat, semblable à une crête, indique qu’un segment peut être incliné », note l’agence spatiale.

Pour aller plus loin

Mais comment James Webb a-t-il pu prendre un selfie sans caméra à l’extérieur ?

L’alignement des miroirs va occuper les équipes responsables de James Webb pendant encore plusieurs semaines. Il s’agira ensuite d’ « empiler » les points les uns sur les autres pour former une image unifiée. Il faudra aussi attendre que les instruments de l’observatoire atteignent des températures suffisamment basses pour que les images obtenues par James Webb deviennent claires et détaillées. « Tout cela aboutira à de premières images scientifiques spectaculaires, attendues cet été », annonce la Nasa — mais ne vous attendez pas non plus à être époustouflés à chaque fois que James Webb obtiendra une image.