Muse : l’instrument qui vient de nous faire découvrir 72 nouvelles galaxies d’un coup

En 2004, le télescope spatial Hubble dévoilait pour la première fois un spectacle somptueux, une partie de l’Univers profond : le Hubble Ultra Deep Field, peuplé de 10 000 galaxies. L’observation de ces galaxies a permis de comprendre un peu mieux les “âges sombres” de l’Univers, une époque consécutive – de l’ordre du milliard d’années tout de même — du Big Bang, au cours de laquelle les étoiles réchauffèrent l’Univers.

Le 29 novembre 2017, un appareil autre que Hubble est venu fouiner dans ce même Ultra Deep Field. Résultat : de nouvelles données sur les distances, les propriétés et les mouvements de 1 600 galaxies ont été récoltées. Mieux encore : 72 nouvelles galaxies de type Lyman-Alpha, qui échappaient à l’œil d’Hubble, ont été découvertes.

Autant d’informations qui permettront de mieux comprendre certains phénomènes des premiers temps de l’Univers, comme la réionisation, les vents galactiques ou la formation des étoiles.

Cet exploit, nous le devons au Multi Unit Spectroscopic Explorer, que tout le monde appelle “Muse”. De quoi s’agit-il ? De “la Rolls-Royce de l’astronomie”, selon l’astrophysicien Thierry Contini. Pourquoi ? Parce qu’avec Hubble, il est nécessaire de prolonger les observations depuis la Terre, alors que Muse permet d’effectuer simultanément ces deux actions – et ce sur un temps d’observation beaucoup plus réduit.

Muse est une machine de 4 mètres de haut et pesant 5 tonnes, installée depuis janvier 2014 sur le Very Large Telescope (VLT) de l’Observatoire européen austral, dans le désert d’Atacama, dans le nord du Chili. Muse est un spectrographe intégral de champ : il analyse le ciel par décomposition en longueurs d’onde.

Au total, il permet d’obtenir 1 152 spectres sur une seule observation. Or la lumière transmet l’information des atomes qui l’ont émise. Cette spectrographie haut de gamme permet donc de connaître la composition des galaxies observées.

Quelles images Muse permet-il d’obtenir ? Réponse avec les deux vidéos ci-dessous :

Et pour ceux qui voudraient aller plus loin, nous recommandons ce documentaire de 30 minutes, réalisé par le CNRS, qui retrace l’histoire de la construction de Muse.