Sonder les premières étoiles et galaxies : objectifs scientifiques d'Herschel

Le miroir d'Herschel déployé dans l'espace. (Source : Agence spatiale européenne/AOES Medialab)

Image artistique de l'Observatoire spatial Herschel

Vue d'artiste de l'Observatoire spatial Herschel (Source : Agence spatiale européenne - D. Ducros, 2009)

Le miroir d'Herschel mesurait 3,5 mètres de diamètre, ce qui en faisait le plus grand miroir jamais construit pour un engin spatial. Avec son œil géant, Herschel a permis aux astronomes d'explorer les pouponnières d'étoiles - ces régions cosmiques où naissent les étoiles. Comme les gaz constituant ces nuages moléculaires sont très denses et opaques, il est impossible de les sonder au moyen de la lumière visible. Herschel constituait une plateforme idéale pour capter des rayonnements infrarouges extrêmement faibles, et a ainsi donné une foule de renseignements sur les différentes phases menant à la naissance d'une étoile.

Herschel a étudié comment les premières galaxies se sont formées et ont évolué jusqu'à leur stade actuel. Il a examiné comment les étoiles prennent forme et comment elles interagissent avec le milieu interstellaire. Le télescope a aussi observé la composition chimique de comètes, de l'atmosphère et de la surface de planètes et de leurs satellites naturels, ainsi que la chimie moléculaire de l'Univers.

Qu'est-ce que la lumière infrarouge?

La lumière infrarouge est un type de lumière qu'on ne peut voir à l'œil nu. Elle est utile aux astronomes parce qu'elle peut renseigner sur la quantité de chaleur produite par un objet. Les scientifiques peuvent ainsi obtenir une foule de renseignements qui, autrement, demeureraient inaccessibles. Par exemple, si on regarde les images infrarouges d'un chien et d'une chenille ci-dessous, on peut très bien voir que le chien est un animal à sang chaud (la chaleur rayonne en couleurs chaudes dans l'infrarouge) tandis que la chenille, animal à sang froid, ressort en bleu sur la main plus chaude dans laquelle elle est posée.

De la même façon, grâce à la lumière infrarouge, les astronomes peuvent obtenir plus de renseignements sur les étoiles, les galaxies et d'autres objets célestes, car elle leur permet de scruter à travers les nuages de poussières et d'autres molécules qui, autrement, obscurciraient leur vision. Les photos ci-dessous montrent la même image dans le visible (à gauche) et dans l'infrarouge (à droite). On ne peut pas voir la main du sujet dans le visible, mais elle apparaît clairement dans l'infrarouge.