Le télescope spatial James Webb peut-il percer l’horizon de l’univers pour observer des galaxies lointaines ?
La galaxie JADES-GS-z14-0, située à 33,8 milliards d’années-lumière de la Terre, défie notre compréhension de l’univers. Depuis son lancement en 2022, le Télescope Spatial James Webb a révolutionné l’astronomie en observant des galaxies lointaines. Mais comment pouvons-nous voir une galaxie si éloignée, alors que la lumière mettrait plus de temps à nous atteindre que l’âge de l’univers lui-même ? La réponse réside dans l’expansion de l’univers, un phénomène fascinant qui nous permet d’explorer les mystères du cosmos. Préparez-vous à être émerveillé par les découvertes qui nous attendent !
La galaxie JADES-GS-z14-0, située à 33,8 milliards d’années-lumière de la Terre. (Crédit image : NASA, ESA, CSA, STScI, Brant Robertson (UC Santa Cruz), Ben Johnson (CfA), Sandro Tacchella (Cambridge), Phill Cargile (CfA))
Depuis le début de ses transmissions de données vers la Terre en 2022, le télescope spatial James Webb (JWST) a révolutionné le domaine de l’astronomie, notamment par sa capacité à observer certaines des galaxies les plus éloignées jamais détectées. Cependant, il est essentiel de comprendre que la lumière ne voyage pas instantanément ; elle se déplace à environ 300 millions de mètres par seconde dans le vide. Ainsi, nous percevons ces galaxies non pas telles qu’elles sont aujourd’hui, mais comme elles étaient il y a des milliards d’années.
Notre univers est estimé à 13,8 milliards d’années. Par conséquent, on pourrait penser que la galaxie la plus éloignée que nous puissions observer ne se trouve pas à plus de 13,8 milliards d’années-lumière. Ce chiffre représente une sorte d’horizon cosmologique, au-delà duquel aucun télescope ne devrait pouvoir voir. De plus, puisque rien ne peut voyager plus vite que la lumière, il semblerait qu’aucune galaxie située à plus de 13,8 milliards d’années-lumière ne pourrait avoir d’impact sur la Terre. N’est-ce pas ?
En réalité, cette vision est trop simpliste.
« Un horizon cosmologique représente la distance maximale à partir de laquelle nous pourrions potentiellement recevoir des informations », explique Jake Helton, astronome à l’Université de l’Arizona et membre de l’équipe du JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES).
« Il existe plusieurs horizons cosmologiques, chacun ayant des définitions différentes et dépendant de divers paramètres cosmologiques. L’horizon cosmologique le plus pertinent ici est celui qui définit la distance maximale à partir de laquelle la lumière a pu voyager jusqu’à nous depuis le début de l’univers. Cela détermine la limite de l’univers observable. »
Une découverte inattendue : JADES-GS-z14-0
En mars 2024, les scientifiques de JADES ont annoncé que le télescope avait détecté JADES-GS-z14-0, la galaxie la plus ancienne et la plus éloignée jamais observée par l’humanité. Le paradoxe réside dans le fait que JADES-GS-z14-0 se trouve à environ 33,8 milliards d’années-lumière de nous.
Comment est-il possible de percevoir la lumière d’un objet si éloigné, alors que l’univers n’est pas assez vieux pour que cette lumière ait pu nous atteindre ? La position de JADES-GS-z14-0, à 33,8 milliards d’années-lumière, ne signifie-t-elle pas que nous la voyons telle qu’elle était il y a 33,8 milliards d’années, ce qui remettrait en question l’estimation de l’âge de l’univers ?
Pas du tout. Cela démontre encore une fois que l’univers a le don de renverser nos conclusions logiques.
« Comment une galaxie aussi lointaine que JADES-GS-z14-0 peut-elle être observée, alors qu’elle se trouve à plus de 13,8 milliards d’années-lumière de nous et que sa lumière aurait pris plus de temps que l’âge de l’univers pour nous atteindre ? » interroge Helton. « La réponse réside dans l’expansion de l’univers. »
Observer une galaxie plus ancienne que le temps lui-même
Si l’univers était statique, alors la lumière d’une galaxie située à 33,8 milliards d’années-lumière mettrait effectivement 33,8 milliards d’années à nous parvenir. Cependant, au début des années 1900, Edwin Hubble a découvert que les galaxies lointaines semblaient s’éloigner les unes des autres, et que plus elles étaient éloignées, plus leur vitesse d’éloignement était rapide. En d’autres termes, l’univers est en expansion.
Cette situation s’est complexifiée en 1998, lorsque deux équipes d’astronomes ont observé que non seulement l’univers est en expansion, mais que cette expansion s’accélère également. La force responsable de cette accélération demeure un mystère, mais elle a été désignée par le terme provisoire de « matière noire ».
Il existe deux périodes majeures et distinctes d’expansion au cours des 13,8 milliards d’années d’histoire de l’univers. La première est une période initiale d’inflation cosmique rapide, communément appelée le « Big Bang ».
Cette époque inflationnaire a vu le volume de l’univers augmenter d’un facteur de 10^26 (10 suivi de 25 zéros). Cela équivaut à faire passer la croissance de votre ongle d’un nanomètre par seconde à une croissance soudaine de 10,6 années-lumière (62 trillions de miles). À cette époque, l’univers était dominé par l’énergie, et cette période est connue sous le nom d’époque dominée par l’énergie.
Après le Big Bang, l’univers a connu une période dominée par la matière, qui a débuté environ 47 000 ans après cet événement cosmique. Au fil du temps, l’expansion de l’univers a permis à la température de diminuer suffisamment pour que les protons se forment à partir des quarks et des gluons. Ces protons se sont ensuite associés aux électrons pour créer les premiers atomes d’hydrogène, donnant naissance aux premières étoiles et galaxies. Pendant cette phase, l’expansion de l’univers, initialement rapide, a ralenti jusqu’à presque s’arrêter.
Cette ère dominée par la matière a pris fin de manière inattendue lorsque l’univers avait moins de 10 milliards d’années. À ce moment-là, l’univers a commencé à s’étendre rapidement à nouveau, et cette expansion s’est intensifiée au fil du temps, continuant même à s’accélérer aujourd’hui. Ce troisième chapitre majeur de l’univers est connu sous le nom d’ère dominée par l’énergie noire, une période dans laquelle nous nous trouvons actuellement.
Une illustration de l’horizon cosmique, le point le plus éloigné de l’univers que nous pouvons observer avec un télescope.(Crédit image : Pablo Carlos Budassi (CC-by-SA 3.0))
Grâce à ces phases d’expansion, la lumière provenant de JADES-GS-z14-0 a voyagé vers le télescope spatial James Webb (JWST) et la Terre pendant 13,5 milliards d’années, bien que sa source soit aujourd’hui beaucoup plus éloignée que cette distance. Cela signifie que le JWST observe JADES-GS-z14-0 tel qu’il était 300 millions d’années après le Big Bang. Sans l’expansion de l’univers, JADES-GS-z14-0 resterait à environ 13,5 milliards d’années-lumière, bien qu’il ait subi des mouvements locaux plus petits qui auraient pu le rapprocher ou l’éloigner des galaxies voisines. Cependant, ces mouvements galactiques n’auraient pas été comparables à ceux causés par l’expansion de l’univers.
Selon Helton, l’horizon cosmologique, ou « Horizon des Photons », est une sphère dont la limite se situe à environ 46,1 milliards d’années-lumière, une mesure dictée par l’expansion de l’univers. C’est la limite au-delà de laquelle nous ne devrions pas être capables d’observer une galaxie. La galaxie JADES-GS-z14-0 se trouve effectivement à l’intérieur de cet horizon.
Pour éviter toute confusion, les astronomes utilisent en réalité deux échelles de mesure des distances : une distance co-mouvante qui ne prend pas en compte l’expansion de l’univers et une distance propre qui l’inclut. Ainsi, la distance co-mouvante de JADES-GS-z14-0 est de 13,5 milliards d’années-lumière, tandis que sa distance propre est de 33,8 milliards d’années-lumière.
Il est important de noter que JADES-GS-z14-0 et d’autres galaxies anciennes et lointaines ne seront pas toujours visibles.
Un diagramme montrant le parcours de la lumière d’une galaxie primitive vers le JWST.(Crédit image : Robert Lea (créé avec Canva))
Une époque privilégiée avec le télescope spatial James Webb
Le fait que le JWST puisse observer JADES-GS-z14-0 signifie qu’il était autrefois « causalement connecté » à la Terre et à notre univers local. En d’autres termes, un signal provenant de JADES-GS-z14-0 a pu atteindre notre galaxie, ce qui signifie qu’une « cause » dans cette galaxie, existant à l’aube du temps, pourrait avoir un « effet » dans notre galaxie à l’époque moderne de l’univers.
« Toute galaxie observable doit se situer à l’intérieur de l’horizon des particules et doit avoir été causale avec nous à un moment donné de l’histoire de l’univers », a déclaré Helton.
Cependant, ce n’est plus le cas aujourd’hui. Des galaxies comme JADES-GS-z14-0 et d’autres galaxies découvertes par JADES sont désormais si éloignées et s’éloignent de nous si rapidement, grâce à l’énergie noire, qu’aucun signal provenant d’elles, envoyé aujourd’hui, ne pourrait jamais nous atteindre. Cela s’explique par le fait que l’horizon des photons s’éloigne de nous à la vitesse de la lumière, mais pour des objets très éloignés, l’espace entre la Voie lactée et ces galaxies s’étend plus vite que la lumière. Cela peut sembler incroyable, car la théorie de la relativité restreinte d’Albert Einstein fixe la vitesse de la lumière comme une limite universelle. Cependant, cette règle s’applique aux objets ayant une masse se déplaçant dans l’espace, et non à la structure même de l’espace.
Dans environ 2 trillions d’années, après que la Terre et l’humanité aient disparu, l’expansion de l’univers signifiera que toute espèce intelligente qui pourrait nous remplacer dans la Voie lactée (si cela devait arriver) ne pourra pas observer les galaxies situées au-delà de notre groupe local, qui a un diamètre d’environ 10 millions d’années-lumière.
C’est une pensée troublante, et cela signifie que l’humanité vit à un moment unique dans l’histoire de l’univers, où les galaxies les plus lointaines sont encore visibles. Nous avons la capacité de comprendre davantage l’univers et ses origines que toute vie intelligente qui pourrait nous succéder. Les astronomes, y compris Helton, prévoient d’utiliser le JWST pour tirer pleinement parti de ce privilège cosmique.
« Travailler avec le JWST et la collaboration JADES a été incroyable », a déclaré Helton. « Rédiger des articles scientifiques avec le JWST, comme mon récent sur JADES-GS-z14-0, a été l’expérience la plus enrichissante et excitante de ma carrière de recherche. »
Une éruption mystérieuse qui a changé le climat et rendu le soleil bleu : découverte d’une île reculée du Pacifique
Une découverte fascinante a été faite par des chercheurs concernant une éruption volcanique survenue en 1831, qui a modifié le climat et rendu le soleil bleu. En étudiant les cendres dans les carottes de glace polaires, ils ont identifié le Zavaritskii, un volcan isolé des îles Kouriles, comme responsable de cet événement mystérieux. Cette éruption a entraîné un refroidissement climatique de 1 °C, provoquant des famines en Inde et au Japon. William Hutchison, volcanologue à l’Université de St Andrews, souligne que cette découverte révèle encore combien nous ignorons sur l’activité volcanique dans cette région reculée.
Découverte des Origines d’une Éruption Volcanique Historique
Des chercheurs ont récemment élucidé les origines d’une éruption volcanique survenue il y a 200 ans, qui a libéré une quantité massive de soufre dans l’atmosphère, entraînant un changement climatique notable et donnant au soleil une teinte bleue.
Un refroidissement Climatique en 1831
En 1831, la température moyenne dans l’hémisphère nord a chuté d’environ 1,8 degré Fahrenheit (soit environ 1 degré Celsius), coïncidant avec des rapports faisant état de conditions météorologiques sombres et de variations colourées du soleil. Bien que les scientifiques aient établi qu’une éruption volcanique majeure était à l’origine de ce phénomène étrange, le volcan responsable demeurait inconnu jusqu’à présent.
Pistes Découvertes dans les Cœurs Glaciaires
Afin d’identifier la source de cette éruption, les chercheurs ont analysé des cendres retrouvées dans des carottes glaciaires polaires. Leur étude a révélé que l’éruption provenait du volcan Zavaritskii situé sur l’île isolée de Simushir,qui fait partie des îles Kouriles contestées entre la Russie et le Japon. Pendant la guerre froide, l’Union soviétique avait utilisé un cratère volcanique inondé sur Simushir comme base secrète pour sous-marins nucléaires.
Les résultats publiés le 30 décembre 2024 dans la revue PNAS, soulignent combien il reste encore à découvrir concernant l’activité volcanique sur ces îles.
L’impact Météorologique Documenté
« Bien que 1831 soit une période relativement récente, nous n’avions aucune idée que ce volcan était à l’origine [de cette éruption dramatique] », a déclaré William Hutchison, auteur principal et volcanologue à l’Université St Andrews. « C’était complètement hors radar. »
L’éruption de 1831 fait partie d’une série d’éruptions volcaniques au XIXe siècle liées à la phase finale du Petit Âge Glaciaire, qui s’étendait approximativement entre 1800 et 1850. Ce phénomène n’était pas véritablement une période glaciaire — celle-ci ayant pris fin il y a environ dix mille ans — mais représentait néanmoins le moment le plus froid enregistré au cours des cinq derniers siècles.
Météo Dévastatrice en Europe
D’après Hutchison,il n’existe pas de témoignages écrits directs relatant cette éruption en raison du caractère éloigné et peu habité des îles Kouriles souvent enveloppées par un épais brouillard. Cependant, son impact est bien documenté : le compositeur allemand Felix Mendelssohn évoquait un été « désolé » en traversant les Alpes où les températures étaient « aussi froides qu’en hiver ». De nombreux récits rapportent également que le soleil prenait des teintes bleues ou violettes dues aux particules aérosols émises par le panache du volcan. Un phénomène similaire avait été observé après l’éruption du Krakatoa en 1883.
Cratère du volcan Zavaritskii sur Simushir.
Dérives Mortelles Potentielles
L’éventuelle conséquence mortelle liée à cette éruption pourrait avoir été significative : une baisse globale des températures aurait précédé plusieurs famines majeures en Inde et au Japon durant les années 1830. Hutchison souligne : « Nous savons qu’avec de grandes éruptions volcaniques comme celle-ci, lorsque vous avez un refroidissement climatique cela entraîne aussi des modifications dans les précipitations ainsi que dans les rendements agricoles. » Cela peut engendrer une pénurie alimentaire pour la population.
Mise en Évidence Scientifique Cruciale
Afin d’identifier précisément la source de cet événement cataclysmique passé, Hutchison et son équipe ont examiné les résidus cendreux présents dans diverses carottes glaciaires datant du XIXe siècle prélevées au Groenland. La composition chimique correspondante aux cendres trouvées indiquait clairement leur origine commune avec celles provenant notamment du Japon voisin; cependant ils ont rapidement exclu ce pays comme site potentiel étant donné sa densité démographique élevée ainsi qu’un historique bien documenté concernant ses propres activités volcaniques. Cela a conduit leurs recherches vers les îles Kouriles.
Sensation ‘Eureka’
L’équipe scientifique découvrit alors que la composition chimique présente aux dépôts cendreux issus du volcano Zavaritskii correspond parfaitement avec celle retrouvée dans ces carottes glaciaires; Hutchison qualifie cela comme étant un moment ‘Eureka’, semblable à celui où on trouve une empreinte digitale lors d’une enquête criminelle. « C’était vraiment une journée fantastique, » se remémore-t-il avec enthousiasme; « l’une des meilleures journées passées au laboratoire. »
Alerte Manquante Sur Les Volcans Actuels
Tandis qu’ils avaient résolu ce mystère historique lié à l’éruption de 1831 , Hutchison note cependant qu’il n’existe toujours aucun système instrumentalisé surveillant activement toute activité potentielle autour des volcans situés aux îles Kouriles — situation valable pour bon nombre autres volcans autour globe. « Si cette même éruption devait se produire aujourd’hui, » conclut-il prudemment ; « je ne pense pas que nous serions beaucoup mieux préparés comparativement à notre situation durant année 1831. » Cela illustre combien il sera difficile prédire quand ou où pourrait surgir prochainement un autre événement majeur susceptible modifier notre climat. »
La « reine des loups » de Yellowstone tuée par une meute rivale après 11 ans de vie et 10 portées de louveteaux
Le parc national de Yellowstone a perdu l’une de ses habitantes les plus emblématiques : Wolf 907F, surnommée la « Reine des Loups ». À 11 ans, cette louve au regard unique avait déjà donné naissance à un incroyable nombre de 10 portées. Sa longévité exceptionnelle et son rôle de matriarche en faisaient une figure légendaire. Malheureusement, après une confrontation avec un groupe rival le jour de Noël, sa vie s’est éteinte. Malgré les défis qu’elle a affrontés, Wolf 907F a su mener sa meute avec force et détermination jusqu’à la fin.
Le parc national de Yellowstone a perdu l’un de ses habitants les plus emblématiques et résilients : une louve d’un œil, âgée de 11 ans, qui avait réalisé un exploit en donnant naissance à 10 portées au cours de sa longue vie.
Connue sous le nom affectueux de « Reine des Loups » pour son rôle prépondérant au sein du groupe Junction Butte, la louve 907F est décédée le jour de Noël (25 décembre 2024) suite à une confrontation avec un autre groupe rival.
La louve 907F a vécu plus du double de l’espérance de vie habituelle des loups gris dans le parc, qui est généralement comprise entre quatre et cinq ans. Sa longévité et son statut de matriarche en ont fait une figure légendaire dans l’écosystème du parc ainsi qu’auprès des passionnés d’animaux sauvages.
les événements ayant conduit à sa mort ont débuté le 22 décembre, lorsque la louve 907F et ses petits se nourrissaient d’une carcasse de bison sur la rive nord du fleuve Yellowstone, d’après Cowboy State Daily.Des membres du groupe rival Rescue Creek — habituellement confinés sur la rive sud — ont traversé le fleuve sans prévenir et se sont engagés dans une violente altercation avec le groupe dirigé par 907F.
Bien que la louve ait survécu à cette première rencontre, ses blessures se sont révélées fatales. Son collier radio, surveillé par les biologistes du parc Yellowstone, a signalé son immobilité le 26 décembre, indiquant qu’elle était probablement décédée la veille.
Une des plus anciennes louves de Yellowstone
en 2024, la louve 907F a donné naissance à sa dixième portée à l’âge de onze ans. (Crédit image : Projet wolf and cougar of Yellowstone)
Avec ses onze années passées dans ce milieu sauvage depuis leur réintroduction en 1995 au parc national yellowstone,d’après Smithsonian Magazine, elle faisait partie des six rares spécimens ayant atteint cet âge avancé.
Louve courageuse face aux défis rencontrés tout au long de sa vie. Les scientifiques pensent qu’elle aurait perdu son œil gauche vers l’âge four; cependant, les raisons exactes demeurent floues. de plus, elle avait survécu à un épisode sévère dû à la gale — maladie cutanée contagieuse causée par des acariens microscopiques pouvant être mortels.
On pense que la louve 907F est celle ayant eu le plus grand succès reproductif dans l’histoire du parc Yellowstone.(Crédit image : Taylor Rabe)
Même face aux adversités rencontrées tout au long des années passées en tant que leader efficace pour son groupe familial , elle a réussi à donner naissance encore une fois lors du printemps dernier (2024), surprenant ainsi les chercheurs par sa vitalité malgré son âge avancé.
Ayant mis bas chaque année durant toute une décennie avant sa mort dès qu’elle atteignit maturité sexuelle , Rabe affirmait auprès du Cowboy State Daily que cela faisait d’elle « la femelle ayant connu le succès reproductif sans précédent dans toute l’histoire connue ».
Apple a récemment dévoilé ses nouveaux modèles de MacBook Pro de 14 et 16 pouces, équipés des puissants processeurs M4, M4 Pro et M4 Max. Ces modèles améliorés, lancés en novembre 2024, offrent le double de RAM par rapport à leurs prédécesseurs. Si vous envisagez d’acheter un MacBook Pro, sachez que les anciens modèles M3 sont désormais en liquidation avec des remises intéressantes. Cependant, attention à la différence de RAM ! Découvrez nos conseils pour dénicher les meilleures offres et faire le choix parfait pour vos besoins.
Les Nouveaux Modèles de MacBook Pro : Ce Qu’il Faut Savoir
En octobre 2024, Apple a dévoilé ses derniers modèles de MacBook Pro de 14 et 16 pouces, équipés des puces M4, M4 Pro et M4 Max. Ces nouvelles versions arrivent un an après le lancement des variantes M3, qui avaient déjà fait sensation. Les nouveaux modèles offrent une double capacité de RAM par rapport à leurs prédécesseurs.
Les ventes ont débuté le vendredi 8 novembre et les appareils sont désormais disponibles à l’achat.
Acheter un MacBook Pro : Faut-il opter pour les anciens modèles ?
Si vous envisagez d’acheter un MacBook Pro, vous pourriez être tenté par les modèles de la série M3 qui pourraient bénéficier de réductions alors que les revendeurs écoulent leur stock.Cependant, gardez à l’esprit que ces anciens modèles disposent d’une moitié moins de RAM que les nouveaux. Apple facture environ 200 $/200 £ pour une mise à niveau de la RAM au moment de l’achat ; il est donc essentiel que toute réduction sur un ancien modèle prenne cela en compte. De plus, si vous êtes en dehors des États-Unis, notez que le prix des nouveaux modèles peut être inférieur à celui des anciens.
avec une combinaison d’augmentations et diminutions tarifaires dans toute la gamme par rapport aux générations précédentes, il peut s’avérer difficile d’identifier une bonne affaire. Heureusement, notre équipe d’experts apple scrute Internet tout au long de l’année pour dénicher les meilleures offres sur le MacBook pro ainsi que sur le MacBook Air qui présente également plusieurs similitudes avec son homologue pro.
Comparaison des Prix Actuels
Vous trouverez ci-dessous des tableaux comparatifs affichant les meilleurs prix actuels pour chaque modèle standard du MacBook Pro (y compris ceux mis en vente depuis le 8 novembre). Des offres sont également disponibles pour certains modèles désormais discontinués tant qu’ils restent en stock chez divers détaillants.
Aperçu des Meilleures Offres Actuelles
M4 – MacBook Pro 14 pouces :
Amazone : modèle avec 512 Go/16 Go RAM – $1,459 (140 $ off)
Amazone : Modèle avec 1 To/24 Go RAM – $1,819 (180 $ off)
Amazone : Modèle M4 Pro avec 1 To/24 Go RAM – $2,179 (220 $ off)
Amazone : Modèle M4 Max avec 16 pouces – À partir de $3,174 (325 $ off)
Détails Sur Les Offres Discontinuées
M3 – ancien modèle :
B&H photo: Modèle avec 512 Go/18 Go RAM – Environ $1,599 (-400$)
Best Buy: Version précédente du modèle pro – Environ $2,199 (-300$)
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