La NASA utilise de nouvelles observations du télescope spatial Hubble pour préparer les travaux scientifiques du futur télescope spatial Nancy Grace Roman. Ces images portent sur des lentilles gravitationnelles, un phénomène qui déforme et amplifie la lumière d’une galaxie lointaine lorsqu’elle passe à proximité d’une galaxie située au premier plan.
L’annonce, publiée par la NASA le 22 octobre 2026, ne correspond pas à une nouvelle mission ni à un résultat obtenu par Roman. Elle décrit une phase de préparation scientifique : Hubble fournit des images détaillées qui doivent aider les chercheurs à concevoir des méthodes d’analyse adaptées aux observations à grand champ de Roman.
Une lentille gravitationnelle observée par Hubble
L’image présentée par la NASA montre une grande galaxie spirale barrée, ainsi qu’une lentille gravitationnelle visible dans un autre secteur du champ. Cette lentille est constituée d’une galaxie elliptique au premier plan et d’une galaxie plus lointaine dont la lumière apparaît sous la forme d’arcs bleutés.
Dans cette configuration, la galaxie située au premier plan courbe l’espace-temps autour d’elle. La lumière de la galaxie d’arrière-plan suit alors une trajectoire déviée avant d’atteindre les instruments de Hubble. Le même objet lointain peut ainsi apparaître sous plusieurs formes et à plusieurs endroits dans l’image.
La NASA décrit notamment une paire « arc-contre-arc » : un arc important se trouve d’un côté de la galaxie elliptique, tandis qu’une image plus petite et inversée apparaît de l’autre côté. La galaxie qui agit comme lentille se trouve à environ 4,5 milliards d’années-lumière, tandis que la galaxie amplifiée se situe à environ huit milliards d’années-lumière, selon les informations publiées par l’agence.
Mesurer la matière invisible
Les lentilles gravitationnelles ne constituent pas seulement des curiosités visuelles. La force avec laquelle une galaxie d’avant-plan déforme la lumière dépend de sa masse. En étudiant la forme et l’intensité des arcs, les astronomes peuvent donc estimer la quantité de matière présente dans cette galaxie.
Cette méthode est particulièrement utile pour étudier la matière noire. La matière visible ne suffit pas à expliquer le niveau de distorsion observé dans certaines lentilles. Les chercheurs peuvent ainsi utiliser ces déformations pour contraindre la masse totale de la galaxie et estimer la contribution de sa composante invisible.
La NASA indique que les images nettes de Hubble servent actuellement à construire un modèle informatique destiné à mieux analyser les distorsions associées à la matière noire. Cet outil doit ensuite aider à interpréter les images plus vastes produites par Roman.
Deux télescopes aux rôles complémentaires
Hubble observe principalement dans les longueurs d’onde visibles et ultraviolettes, avec une capacité infrarouge limitée. Roman doit, lui, observer surtout dans l’infrarouge, tout en couvrant également une partie du visible. La différence ne se limite donc pas aux instruments : elle concerne aussi la manière d’explorer le ciel.
Hubble offre une résolution élevée sur des objets individuels, mais il observe les lentilles gravitationnelles une par une. Roman disposera d’un champ de vision beaucoup plus large, adapté à des relevés panoramiques. Il pourra ainsi repérer un échantillon plus important de lentilles, que les astronomes devront ensuite caractériser.
Dans ce scénario, Hubble et Roman ne sont pas en concurrence. Les observations détaillées de Hubble doivent servir à établir des méthodes de lecture des images de Roman. La NASA indique également que Hubble pourra effectuer des observations de suivi sur certaines lentilles intéressantes détectées par Roman.
Une préparation, pas encore un résultat de Roman
Le contenu publié par la NASA présente donc une étape préparatoire. Roman n’est pas décrit comme ayant déjà produit ces observations. Les résultats mentionnés concernent les images obtenues par Hubble et leur utilisation pour développer des outils d’analyse destinés à une future campagne d’observation de Roman.
- Fait établi : Hubble a capturé de nombreuses images de lentilles gravitationnelles, dont celle présentée par la NASA.
- Objectif : les astronomes veulent utiliser ces données pour mieux analyser les distorsions liées à la matière noire.
- Complémentarité : Hubble apporte des vues détaillées, tandis que Roman doit fournir une couverture beaucoup plus large du ciel.
- Incertitude : la source ne donne ni date de lancement, ni calendrier précis pour les futures observations scientifiques de Roman.
La conséquence concrète est méthodologique : les images de Hubble servent à préparer les outils qui permettront d’exploiter les grands volumes de données attendus de Roman. Si cette approche fonctionne, les astronomes disposeront d’un moyen plus efficace pour comparer de nombreuses lentilles gravitationnelles et mieux contraindre la répartition de la matière noire dans les galaxies.
Source : NASA’s Hubble Charts Path for Roman with Gravitational Lenses
