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Publié le 13 juin 2018 | Mis à jour le 13 juin 2018

Découverte de l'étoile la plus distante jamais observée

Image du télescope Hubble  © NASA, ESA, and P. Kelly (University of Minnesota)

Image du télescope Hubble © NASA, ESA, and P. Kelly (University of Minnesota)

Située à l’autre bout de l’Univers, l’étoile bleue Icare vient d’être identifiée grâce aux images du télescope spatial Hubble. Il s’agit de l’étoile individuelle la plus distante jamais observée à ce jour : sa lumière a mis neuf milliards d'années pour venir jusqu’à nous ! C’est un phénomène d’amplification naturelle de la lumière qui a rendu possible cette observation aussi extraordinaire qu’inattendue.

Un astronome du Centre de recherche astrophysique de Lyon (Université Claude Bernard Lyon 1 / CNRS / ENS de Lyon) collabore à cette découverte, publiée dans la revue Nature Astronomy depuis le 2 avril 2018.
 

Une source de lumière inattendue

En 2016, l’équipe d’astronomes repère, sur les images d’un amas de galaxies prises avec Hubble, une nouvelle source ponctuelle de lumière inattendue : il s’agit d’une seule étoile bleue, supergéante, dont la lumière a mis neuf milliards d’années pour venir jusqu’à nous. À cette distance, une étoile individuelle ne peut pas être directement observée, même par les télescopes les plus puissants : il est impossible de la distinguer des milliards d’autres étoiles qui appartiennent à sa galaxie.
 

Un mirage à l’échelle de l’Univers

C’est grâce à sa brillance inhabituelle causée par un phénomène d’amplification, appelé « effet de lentille gravitationnelle » ou « mirage gravitationnel », qu’Icare a pu être révélée. Il s’agit d’un effet d’optique provoqué par l’amas de galaxies massif situé sur la ligne de visée entre le télescope et l’étoile Icare. Les astrophysiciens, dont un chercheur du Centre de recherche astrophysique de Lyon, ont réussi à déterminer l’origine de cette amplification : ce sont les étoiles présentes dans l’amas de galaxies situé en avant-plan. De petits grumeaux de masse, dans ce même amas, sont également responsables de plusieurs « sursauts » dans la luminosité amplifiée de l’étoile au cours du temps. Ce phénomène, appelé microlentille, pourrait nous éclairer sur la mystérieuse matière sombre qui constituerait la majorité de la masse de l’Univers : l’hypothèse selon laquelle la matière sombre serait sous la forme d’un grand nombre de trous noirs, nés à la naissance de l’Univers, n’est pas applicable à l’amas dans lequel se trouve Icare.

La découverte de l’étoile Icare ouvre de nouvelles perspectives pour l’observation et l’étude d’étoiles individuelles dans l’Univers lointain.