Le télescope spatial James Webb a renvoyé sur Terre les premières images infrarouges à haute sensibilité de Mars. Elles ont été prises le 5 septembre, alors que l’observatoire spatial se trouvait à une distance d’environ 1,6 million de km de la planète rouge.

Nasa

Les images de la partie visible de Mars, qui au moment de la prise de vue faisait face au télescope, ont été obtenues à l’aide de la caméra proche infrarouge NIRCam. Ces images devraient fournir aux planétologues des données importantes sur le proche voisin de la Terre qui peuvent être utilisées conjointement avec les informations des rovers et des orbiteurs étudiant Mars depuis l’espace.

Comme Mars est un objet relativement proche et très brillant pour le télescope, il n’est pas facile de l’observer avec les instruments de James Webb. Pour éviter que la lumière infrarouge brillante de la planète n’aveugle les instruments de l’observatoire spatial, l’observation a été réalisée en créant des poses très courtes à l’aide de réglages d’équipement spécifiques. Cela impliquait de mesurer une partie du rayonnement qui a frappé les détecteurs du télescope, puis d’appliquer des algorithmes spéciaux pour analyser les données collectées.

Au cours de l’observation, « James Webb » a reçu des images et des spectres avec une résolution spatiale, dont les scientifiques ont besoin pour étudier les phénomènes se produisant dans l’atmosphère de la planète, y compris les tempêtes de poussière et les changements causés par le changement des saisons. De plus, le télescope lors d’une observation a pu capturer ce qui se passe sur Mars pendant la journée – pendant la journée, au coucher du soleil et la nuit.

Premières images de Mars prises par le télescope James Webb / Image Source : NASA, ESA, CSA, STScI, Mars JWST / GTO team

Premières images de Mars prises par le télescope James Webb / Image Source : NASA, ESA, CSA, STScI, Mars JWST / GTO team

Les premières images de « James Webb » montrent l’hémisphère oriental de la planète dans deux gammes différentes. L’image de longueur d’onde plus courte est dominée par la lumière solaire réfléchie. Il montre également les détails de la surface de la planète. Ceux-ci incluent, par exemple, le cratère Huygens, un cratère d’impact de 450 kilomètres et des roches volcaniques sombres dans la région du plateau de la Grande Syrte.

Aux longueurs d’onde infrarouges plus longues, le télescope capte la lumière émise par Mars, dont la luminosité est liée à la température de la planète elle-même et de son atmosphère. La luminosité diminue vers les régions polaires, où il y a moins d’ensoleillement, ainsi que vers l’hémisphère nord, où l’hiver bat désormais son plein. Les données recueillies par le télescope peuvent fournir des indices non seulement sur la température de la planète, mais aussi sur la composition chimique de l’atmosphère et de la surface de Mars.

Résultats du spectrographe NIRSpec / Source image : NASA, ESA, CSA, STScI, Mars JWST / GTO team

Résultats du spectrographe NIRSpec / Source image : NASA, ESA, CSA, STScI, Mars JWST / GTO team

Les nouvelles images démontrent également la capacité de James Webb à étudier Mars par spectroscopie, en utilisant le spectrographe proche infrarouge NIRSpec de l’observatoire. Parce que les éléments chimiques absorbent et émettent de la lumière à des longueurs d’onde très spécifiques, les scientifiques peuvent utiliser la spectroscopie pour étudier les soi-disant « empreintes digitales » laissées par les produits chimiques dans la lumière traversant l’atmosphère d’une planète pour déterminer sa composition. Grâce à la spectroscopie, des données ont déjà été obtenues sur la poussière martienne, les nuages de glace, la composition de l’atmosphère et le type de roches à la surface de la planète.

On s’attend à ce que d’autres observations de Mars à l’aide du télescope James Webb déterminent la présence d’eau, de dioxyde de carbone et d’autres composés chimiques à la surface et dans l’atmosphère de la planète rouge. Actuellement, l’équipe de scientifiques travaillant dans le cadre de ce projet prépare un rapport sur les résultats des observations faites pour une évaluation approfondie des données collectées.

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