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Pour sa première image, le télescope IXPE dresse le portrait d’une célèbre supernova

Crédits : NASA/CXC/SAO/IXPE

IXPE est un télescope spatial chargé d’étudier les rayonnements émis par les objets les plus compacts de l’Univers. Pour sa première cible, les astronomes ont jeté leur dévolu sur Cassiopée A. Il s’agit d’un célèbre rémanent de supernova situé à environ 11 000 années-lumière.

Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) est un télescope évoluant à 540 km d’altitude visant à étudier la polarisation du rayonnement X émis par les trous noirs, les magnétars et autres étoiles à neutrons. Cette mission, à laquelle est également associée l’Agence spatiale italienne, a été lancée le 9 décembre 2021 par une fusée Falcon 9 de SpaceX depuis Cap Canaveral, en Floride.

Les principaux objectifs de cette mission seront d’améliorer notre compréhension des processus physiques produisant des rayons X à proximité de ces objets parmi les plus compacts de l’Univers. Ces données, recueillies au cours de ces deux prochaines années, pourront nous permettre de « sonder l’origine et le destin de notre Univers, y compris la nature des trous noirs, de l’énergie noire, de la matière noire et de la gravité« , explique la NASA.

Alors que les yeux de monde étaient fixés sur le James Webb Telescope, IXPE a passé son premier mois dans l’espace à vérifier ses différents systèmes pour se préparer à capturer ses premières images.

IXPE cassiopee a
Le télescope IXPE. Crédits : Wikimedia/CC/NASA

Une célèbre supernova

Pour la grande première, l’équipe de mission s’est focalisée sur Cassiopée A. Il s’agit des restes d’une étoile qui, à court de carburant, s’est effondrée sur elle-même avant d’exploser en supernova au 17e siècle, devenant peut-être brièvement l’un des objets les plus brillants du ciel à cette époque. L’étoile à l’origine de Cassiopée A était probablement une supergéante rouge d’au moins huit masses solaires.

Selon la NASA, cette explosion a libéré des ondes de choc, réchauffant les gaz environnants et accélérant les particules de rayons cosmiques (électrons à grande vitesse et noyaux atomiques) pour créer un nuage de matières assorties. Ce nuage, comme vous pouvez le constater ci-dessous, brille « de mille feux » à la lumière des rayons X.

Cassiopée a IXPE
La première image scientifique d’IXPE montre le reste de la supernova Cassiopée A. Crédits : NASA/CXC/SAO/IXPE)

La caractéristique la plus frappante de l’image est sa couleur magenta (elle ne ressemble pas vraiment à cela en lumière visible). Concrètement, plus la couleur est saturée, plus la lumière des rayons X est intense. Les « veines bleues » se dessinant sur l’image représentent des rayons X à haute énergie. Ils ont ici observés par l’observatoire de rayons X Chandra de la NASA. Bien qu’ils observent les mêmes longueurs d’onde, ces deux télescopes disposent de différents types de détecteurs, de quoi permettre à la NASA de recueillir des données plus complètes et détaillées.

Notez enfin que la première image de Chandra, après son lancement en 1999, était également celle de Cassiopée A.