L’Agence spatiale européenne vient de rendre publiques les premières images en couleur de l’Univers acquises par le nouveau satellite Euclid. Jamais auparavant un télescope n’avait été capable d’acquérir des images d’une telle netteté sur une si grande partie du ciel et de regarder aussi loin dans le temps ! Et ces images vont servir à découvrir la nature de la matière noire et de l’énergie sombre. Avec Euclid, les objets du ciel profond vont se révéler comme jamais !


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    Euclid est un satellite novateur conçu pour percer les mystères de l'Univers sombre, composé de matière noirematière noire et d'énergie sombre. Son objectif est de comprendre comment la matière noire influence les objets et comment l'énergie sombre accélère l'Univers. Pour cela, EuclidEuclid utilise un télescope de 1,2 mètre de diamètre et deux instruments optiques : un imageur pour observer en lumière visible et un spectro-photomètre pour le proche infrarouge. Son rôle principal n'est pas d'observer directement l'inconnu (l'Univers sombre), mais de comprendre ce monde inconnu en observant et en comprenant ses effets. La spectroscopie et les images qu'il va acquérir tout au long de sa mission vont servir à sonder l'histoire de l'expansion de l'Univers, mesurer la distribution de la matière noire et des galaxiesgalaxies dans l'Univers et la manière dont cette répartition a évolué depuis le Big BangBig Bang.

    Euclid nous dévoile une vue panoramique et détaillée de la nébuleuse de la Tête de Cheval, également connue sous le nom de Barnard 33 et faisant partie de la constellation d'Orion. Cette nébuleuse se situe à 1 375 années-lumière de nous. Dans cette image d’Euclid, les scientifiques espèrent trouver de nombreuses planètes de la masse de Jupiter et inédites dans leurs balbutiements célestes, ainsi que de jeunes naines brunes et des bébés étoiles. <a href="https://www.esa.int/var/esa/storage/images/esa_multimedia/images/2023/11/euclid_s_view_of_the_horsehead_nebula/25170855-1-eng-GB/Euclid_s_view_of_the_Horsehead_Nebula.jpg" target="_blank">Téléchargez l'image en haute résolution</a>. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO
    Euclid nous dévoile une vue panoramique et détaillée de la nébuleuse de la Tête de Cheval, également connue sous le nom de Barnard 33 et faisant partie de la constellation d'Orion. Cette nébuleuse se situe à 1 375 années-lumière de nous. Dans cette image d’Euclid, les scientifiques espèrent trouver de nombreuses planètes de la masse de Jupiter et inédites dans leurs balbutiements célestes, ainsi que de jeunes naines brunes et des bébés étoiles. Téléchargez l'image en haute résolution. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO

    Aujourd'hui, l'Agence spatiale européenneAgence spatiale européenne (ESA) et le consortium Euclid rendent publiques les premières images scientifiques de la mission acquise par le satellite. Le communiqué souligne à juste titre que « jamais auparavant un télescope n'avait été capable de créer des images astronomiques d'une telle netteté sur une si grande partie du ciel et de regarder aussi loin dans l'Univers lointain ». Ces cinq images « illustrent tout le potentiel d'Euclid et montrent que l'observatoire spatial est prêt à créer la carte 3D la plus complète de l'Univers à ce jour, pour découvrir certains de ses secrets cachés ».

     Cette image d’une galaxie anodine n’a pas été choisie de façon anodine ! Tout au long de sa durée de vie, Euclid observera et imagera des milliards de galaxies, révélant l’influence invisible que la matière noire et l’énergie sombre ont sur elles. C'est pourquoi il est normal que l'une des premières galaxies observées par Euclid soit surnommée la « Galaxie cachée », également connue sous le nom d'IC 342 ou Caldwell 5. Grâce à sa vue infrarouge, Euclid a déjà découvert des informations cruciales sur les étoiles de cette galaxie, qui est un sosie de notre Voie Lactée. <a href="https://www.esa.int/var/esa/storage/images/esa_multimedia/images/2023/11/euclid_s_view_of_spiral_galaxy_ic_342/25170712-1-eng-GB/Euclid_s_view_of_spiral_galaxy_IC_342.jpg" target="_blank">Téléchargez l'image en haute résolution</a>. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO
    Cette image d’une galaxie anodine n’a pas été choisie de façon anodine ! Tout au long de sa durée de vie, Euclid observera et imagera des milliards de galaxies, révélant l’influence invisible que la matière noire et l’énergie sombre ont sur elles. C'est pourquoi il est normal que l'une des premières galaxies observées par Euclid soit surnommée la « Galaxie cachée », également connue sous le nom d'IC 342 ou Caldwell 5. Grâce à sa vue infrarouge, Euclid a déjà découvert des informations cruciales sur les étoiles de cette galaxie, qui est un sosie de notre Voie Lactée. Téléchargez l'image en haute résolution. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO

    Des images tout simplement spectaculaires et d'une incroyable netteté

    D'ici quelques jours, nous mettrons rapidement en ligne une interview d'Alain Blanchard, un des responsables scientifiques de la mission. Il commentera ces premières images et nous parlera des informations scientifiques qu'Euclid nous apportera, et pourquoi pas aussi des informations sur les parties sombres et cachées du cosmoscosmos !

    IC 342 est située à environ 11 millions d'années-lumière de la Terre. Cette galaxie est aussi grande que la pleine Lune dans le ciel. En tant que galaxie spirale, elle est considérée comme un sosie de la Voie lactée. Comme le souligne le communiqué, il est difficile d’étudier notre propre Galaxie car nous y sommes et ne pouvons la voir que par la périphérie. Ainsi, en étudiant des galaxies comme IC 342, nous pouvons en apprendre beaucoup sur des galaxies comme la nôtre. <a href="https://www.esa.int/var/esa/storage/images/esa_multimedia/images/2023/11/euclid_s_view_of_spiral_galaxy_ic_342/25170712-1-eng-GB/Euclid_s_view_of_spiral_galaxy_IC_342.jpg" target="_blank">Téléchargez l'image en haute résolution</a>. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO
    IC 342 est située à environ 11 millions d'années-lumière de la Terre. Cette galaxie est aussi grande que la pleine Lune dans le ciel. En tant que galaxie spirale, elle est considérée comme un sosie de la Voie lactée. Comme le souligne le communiqué, il est difficile d’étudier notre propre Galaxie car nous y sommes et ne pouvons la voir que par la périphérie. Ainsi, en étudiant des galaxies comme IC 342, nous pouvons en apprendre beaucoup sur des galaxies comme la nôtre. Téléchargez l'image en haute résolution. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO

    Un avant et un après Euclid

    En attendant, nous vous proposons aujourd'hui ces premières images, qui sont non seulement magnifiques, mais revêtent également un grand intérêt scientifique. Après les premières images test du satellite, réalisées en août 2023 et qui ont donné un avant-goût de ce que nous allions découvrir, ce premier lot d'images scientifiques confirme qu'Euclid atteindra ses objectifs. C'est-à-dire qu'il nous éclairera sur l'énergie sombre, la matière noire, leur répartition dans l'Univers, et leur évolution à des échelles encore jamais observées par aucune autre mission de cosmologiecosmologie.

    Cet incroyable instantané de l’amas de galaxie de Persée est une révolution pour l'astronomie. L'image montre 1 000 galaxies appartenant à l'amas, et plus de 100 000 galaxies supplémentaires plus loin en arrière-plan. Beaucoup de ces galaxies faibles étaient invisibles auparavant. Certaines d’entre elles sont si éloignées que leur lumière a mis 10 milliards d’années à nous parvenir. En cartographiant la répartition et la forme de ces galaxies, les cosmologistes pourront en savoir plus sur la façon dont la matière noire a façonné l’Univers que nous voyons aujourd’hui. C’est la première fois qu’une image d’une telle taille permet de capturer autant de galaxies de cet amas avec un tel niveau de détails. <a href="https://www.esa.int/var/esa/storage/images/esa_multimedia/images/2023/11/euclid_s_view_of_the_perseus_cluster_of_galaxies/25170524-1-eng-GB/Euclid_s_view_of_the_Perseus_cluster_of_galaxies.jpg" target="_blank">Téléchargez l'image en haute résolution</a>. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO
    Cet incroyable instantané de l’amas de galaxie de Persée est une révolution pour l'astronomie. L'image montre 1 000 galaxies appartenant à l'amas, et plus de 100 000 galaxies supplémentaires plus loin en arrière-plan. Beaucoup de ces galaxies faibles étaient invisibles auparavant. Certaines d’entre elles sont si éloignées que leur lumière a mis 10 milliards d’années à nous parvenir. En cartographiant la répartition et la forme de ces galaxies, les cosmologistes pourront en savoir plus sur la façon dont la matière noire a façonné l’Univers que nous voyons aujourd’hui. C’est la première fois qu’une image d’une telle taille permet de capturer autant de galaxies de cet amas avec un tel niveau de détails. Téléchargez l'image en haute résolution. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO
    Persé est l’une des structures les plus massives connues dans l’Univers, située à « seulement » 240 millions d’années-lumière de la Terre. Les astronomes ont démontré que les amas de galaxies comme Persée ne peuvent se former que si de la matière noire est présente dans l’Univers. <a href="https://www.esa.int/var/esa/storage/images/esa_multimedia/images/2023/11/euclid_s_view_of_the_perseus_cluster_of_galaxies/25170524-1-eng-GB/Euclid_s_view_of_the_Perseus_cluster_of_galaxies.jpg" target="_blank">Téléchargez l'image en haute résolution</a>. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO
    Persé est l’une des structures les plus massives connues dans l’Univers, située à « seulement » 240 millions d’années-lumière de la Terre. Les astronomes ont démontré que les amas de galaxies comme Persée ne peuvent se former que si de la matière noire est présente dans l’Univers. Téléchargez l'image en haute résolution. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO
    Pour créer une carte 3D de l'Univers, Euclid observera la lumière des galaxies situées jusqu’aux confins de l’Univers, à quelque 10 milliards d'années-lumière. La plupart des galaxies du début de l’Univers ne ressemblent pas à des spirales joliment dessinées, mais sont irrégulières et petites. Ce sont les éléments constitutifs de galaxies plus grandes comme la nôtre, et nous pouvons encore trouver certaines de ces galaxies relativement proches de nous. Cette première galaxie naine irrégulière observée par Euclid s'appelle NGC 6822 et se situe à seulement 1,6 million d'années-lumière de la Terre. Le centre de la galaxie apparaît plus blanc et les bords plus jaunes. Plusieurs bulles roses sont visibles réparties dans toute la galaxie. Les étoiles sur toute l’image varient en couleurs du bleu au blanc en passant par le jaune-rouge, sur un fond noir de l’espace. Les étoiles bleues sont plus jeunes et les étoiles rouges sont plus âgées. Quelques étoiles sont un peu plus grandes que les autres. <a href="https://www.esa.int/var/esa/storage/images/esa_multimedia/images/2023/11/euclid_s_view_of_irregular_galaxy_ngc_6822/25170757-1-eng-GB/Euclid_s_view_of_irregular_galaxy_NGC_6822.jpg" target="_blank">Téléchargez l'image en haute résolution</a>. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO
    Pour créer une carte 3D de l'Univers, Euclid observera la lumière des galaxies situées jusqu’aux confins de l’Univers, à quelque 10 milliards d'années-lumière. La plupart des galaxies du début de l’Univers ne ressemblent pas à des spirales joliment dessinées, mais sont irrégulières et petites. Ce sont les éléments constitutifs de galaxies plus grandes comme la nôtre, et nous pouvons encore trouver certaines de ces galaxies relativement proches de nous. Cette première galaxie naine irrégulière observée par Euclid s'appelle NGC 6822 et se situe à seulement 1,6 million d'années-lumière de la Terre. Le centre de la galaxie apparaît plus blanc et les bords plus jaunes. Plusieurs bulles roses sont visibles réparties dans toute la galaxie. Les étoiles sur toute l’image varient en couleurs du bleu au blanc en passant par le jaune-rouge, sur un fond noir de l’espace. Les étoiles bleues sont plus jeunes et les étoiles rouges sont plus âgées. Quelques étoiles sont un peu plus grandes que les autres. Téléchargez l'image en haute résolution. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO
    Détail de l’image. Outre l’aspect scientifique, cette image a cela d’intéressant quelle montre la puissance du télescope d’Euclid et ses instruments capables d’obtenir des images extrêmement nettes sur une très grande région du ciel en un seul pointage. Bien que cette image ne représente qu'une petite partie de l'ensemble de la scène, la résolution et la qualité (netteté) sont identiques sur tout le champ. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO
    Détail de l’image. Outre l’aspect scientifique, cette image a cela d’intéressant quelle montre la puissance du télescope d’Euclid et ses instruments capables d’obtenir des images extrêmement nettes sur une très grande région du ciel en un seul pointage. Bien que cette image ne représente qu'une petite partie de l'ensemble de la scène, la résolution et la qualité (netteté) sont identiques sur tout le champ. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO
    Cette image scintillante montre l’amas globulaire appelé NGC 6397. Il s'agit du deuxième amas globulaire le plus proche de la Terre, situé à environ 7 800 années-lumière. Les amas globulaires sont des ensembles de centaines de milliers d'étoiles liées par la gravité. Actuellement, aucun autre télescope qu'Euclid ne peut observer un amas globulaire en entier et en une seule observation, et en même temps distinguer autant d'étoiles dans l'amas. Ces étoiles faibles nous racontent l’histoire de la Voie lactée et la localisation de la matière noire. <a href="https://www.esa.int/var/esa/storage/images/esa_multimedia/images/2023/11/euclid_s_view_of_globular_cluster_ngc_6397/25170802-1-eng-GB/Euclid_s_view_of_globular_cluster_NGC_6397.jpg" target="_blank">Téléchargez l'image en haute résolution</a>. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO
    Cette image scintillante montre l’amas globulaire appelé NGC 6397. Il s'agit du deuxième amas globulaire le plus proche de la Terre, situé à environ 7 800 années-lumière. Les amas globulaires sont des ensembles de centaines de milliers d'étoiles liées par la gravité. Actuellement, aucun autre télescope qu'Euclid ne peut observer un amas globulaire en entier et en une seule observation, et en même temps distinguer autant d'étoiles dans l'amas. Ces étoiles faibles nous racontent l’histoire de la Voie lactée et la localisation de la matière noire. Téléchargez l'image en haute résolution. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO
    Zoom sur une partie de l’amas globulaire NGC 6397 dont on peut voir en arrière-plan une multitude de galaxies ! <a href="https://www.esa.int/var/esa/storage/images/esa_multimedia/images/2023/11/euclid_s_view_of_globular_cluster_ngc_6397/25170802-1-eng-GB/Euclid_s_view_of_globular_cluster_NGC_6397.jpg" target="_blank">Téléchargez l'image en haute résolution</a>. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO
    Zoom sur une partie de l’amas globulaire NGC 6397 dont on peut voir en arrière-plan une multitude de galaxies ! Téléchargez l'image en haute résolution. © ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO

    Certaines de ces images dévoilées aujourd'hui révèlent d'immenses zones du cosmos comportant des régions entièrement sombres et cachées à nos yeuxyeux, que les observations d'Euclid identifieront.

    Voir aussi

    Euclid, le télescope spatial qui « pourrait remettre en cause la théorie de la relativité »


    « Premières images exceptionnelles » et « époustouflantes » du télescope spatial Euclid sur l’Univers noir

    Article de Laurent SaccoLaurent Sacco, publié le 1er août 2023

    La vraie prise de données à exploiter pour tenter de percer les secrets de l'énergie noireénergie noire et de la matière noire n'a pas encore commencé mais les premières images montrant que le télescope Euclid a vu sa première lumière, comme disent les astronomesastronomes, sont bel et bien là et elles sont prometteuses. Pour preuve, voici la déclaration enthousiaste de Yannick Mellier, responsable du Consortium Euclid : « Les premières images exceptionnelles obtenues à l'aide des instruments observant dans le visible et le proche infrarouge d'Euclid ouvrent une nouvelle ère à la cosmologie observationnelle et à l'astronomie statistique. Ils marquent le début de la quête de la nature même de l'énergie noire ».

    Comme l'explique un communiqué de l'ESA, voici les images en fausses couleurscouleurs prises avec l'instrument Near-Infrared Spectrometer and Photometer (Nisp) dans le proche infrarouge, c'est-à-dire dans une bande spectrale comprise entre 900 et 2 000 nm. Ce sont des images brutes comme le montre celle de droite où l'on distingue bien l'effet du passage d'un rayon cosmiquerayon cosmique à travers le détecteur, laissant une sorte de trait lumineux.

    Les habitués de l'utilisation des caméras CCD pour l'astronomie amateur faisant de longues pauses pour capter la lumière des objets du ciel profond, et bien sûr les astronomes professionnels, connaissent bien cet effet de la pollution des images par ce bruit cosmique et que l'on doit parfois traiter avec des logicielslogiciels appropriés pour faire des observations de qualité, comme on peut l'apprendre en suivant le Duao de l’Observatoire de la Côte d’Azur.

    Les images prises par Nisp. © ESA Euclid Euclid Consortium Nasa, CC BY-SA 3.0, IGO
    Les images prises par Nisp. © ESA Euclid Euclid Consortium Nasa, CC BY-SA 3.0, IGO

    Le communiqué, dont nous reprenons largement le contenu, explique aussi que l'image de gauche montre le champ de vision complet du Nisp, avec le zoom avant sur la droite (4 % du champ de vision complet du Nisp) démontrant le niveau de détail extraordinaire que le Nisp peut atteindre. L'image de droite montre clairement sur une portion de la voûte céleste d'un quart de la largeur et de la hauteur de la pleine Lunepleine Lune des galaxies spiralesgalaxies spirales et elliptiques, des étoilesétoiles proches et lointaines ainsi que des amas d'étoiles.

    C'est de très bon augure quand l'on sait que l'image résulte d'une pause de 100 secondes alors que, en fonctionnement nominal, la prise de données prendra environ 5 fois plus longtemps, ce qui révélera pleinement des objets trop éloignés et trop peu lumineux pour être clairement visibles sur cette image.

    Les images prises par VIS. © ESA Euclid Euclid Consortium Nasa, CC BY-SA 3.0, IGO
    Les images prises par VIS. © ESA Euclid Euclid Consortium Nasa, CC BY-SA 3.0, IGO

    Le communiqué de l'ESA fait aussi état des observations faites pour tester l'instrument VISible (VISVIS) destiné à prendre dans le visible des images nettes de milliards de galaxies afin de mesurer leurs formes. Leur déformation par effet de lentille gravitationnelle (weak lensing en anglais) nous donnera des renseignements sur la distribution de la matière noire dans l'Univers et son évolution dans le temps sous l'effet de sa propre gravitégravité.

    Comme pour la précédente image dans l'infrarouge, l'image de gauche montre le champ de vision complet du VIS, avec le zoom avant sur la droite révélant des galaxies spirales et elliptiques.


    Un mois après son lancement le 1er juillet 2023 depuis Cap Canaveral, alors qu’il arrive à sa destination au point de Lagrange L2 d’où il scrutera 1/3 du ciel pour en apprendre plus sur la matière et l’énergie noires, le satellite Euclid révèle les premières images focalisées de ses instruments VIS et Nisp, à la fois en imagerie et en spectroscopie. Ces images témoignent du bon fonctionnement de ses instruments et d’une émotion certaine de toutes les équipes investies depuis plus d’une dizaine d’années. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Euclid-France

    Toutes ces images ne sont, pour le moment et au moins encore pour un mois, que la manifestation de la phase de test et de prise en main des instruments du télescope.

    Travaillant au Laboratoire d'AstrophysiqueAstrophysique de Marseille et à l'Observatoire astronomique de Strasbourg, l'astrophysicienastrophysicien Matthieu Bethermin vient de faire de longs et intéressants commentaires sur ces premières images d'Euclid.