Cher, le cadeau de Noël !

Le jour de Noël 2021, la fusée européenne Ariane 5 mettait en orbite, depuis la base de Kourou en Guyane, un satellite peu ordinaire ayant coûté plus de 10 milliards de dollars : le nouveau télescope spatial James Webb, du nom du 2e administrateur de la NASA dont le rôle fut essentiel dans la réussite du programme Apollo qui envoya le premier homme sur la Lune.

Le télescope spatial James Webb (ou JWST), en orbite à 1,5 million de kilomètres de la Terre, n’a pas tardé à nous envoyer des photographies exceptionnelles d’une précision inégalée permettant d’observer l’univers comme jamais auparavant.

Une richesse vertigineuse

En effet, lorsque nous regardons le ciel, nous ne voyons, à l’œil nu, qu’une infime partie de ce qui le remplit. Armés de cet œil de lynx peu ordinaire, lorsque nous pointons notre regard dans n’importe quelle direction du ciel, nous découvrons, émerveillés, l’existence de millions de galaxies d’une variété infinie. Que dis-je millions ? Milliards de galaxies, puisque le nombre de galaxies dans l’univers est actuellement estimé à deux mille milliards. Et quand on sait qu’une seule galaxie peut abriter plus de 100.000.000.000.000 (cent mille milliards) d’étoiles, cela donne le tournis.

Remonter le temps

En outre, ces galaxies sont beaucoup plus jeunes que nous. En effet, si le nouveau télescope permet de regarder très, très loin dans l’espace, il permet de regarder aussi très, très loin dans le temps. Car l’image d’une galaxie située à 10 milliards d’années-lumière nous présente cette galaxie telle qu’elle était au départ de la lumière, il y a 10 milliards d’années.

Que révèlent les dernières photos de galaxies lointaines ?

Plus on regarde loin, plus on s’approche du début de l’univers, et plus nous devrions observer des galaxies jeunes. Le JWST a précisément été conçu pour débusquer ces galaxies les plus lointaines. Or quelle ne fut pas la surprise des ingénieurs de la NASA en découvrant, au lieu de bébés-galaxies, des galaxies-adultes ! Comment la nature a-t-elle pu créer des galaxies aussi brillantes, massives et grandes aussitôt après le Big Bang ? Le modèle standard de la cosmologie chancèle !

Déduit des équations de la relativité générale d’Einstein, le modèle cosmologique standard est la description mathématique de l’évolution de l’univers la plus précise à ce jour : un espace-temps en expansion. Or les observations récentes prennent en défaut certaines de ses prédictions. Il a beau très bien fonctionner, ses ingrédients principaux (l’énergie noire et la matière noire) nous sont encore inconnus. Les cosmologistes vont donc devoir revoir leur copie et affiner le modèle en tenant compte des merveilles de la création que nous n’avons pas fini d’admirer. Et de leur côté, les modèles cosmologiques n’ont pas fini d’évoluer !