Une étude, dont les résultats intitulés «The Astrophysical Distance Scale. III. Distance to the Local Group Galaxy WLM Using Multiwavelength Observations of the Tip of the Red Giant Branch, Cepheids, and JAGB Stars» sont publiés dans la revue The Astrophysical Journal, a permis de proposer une méthode pour fournir la vraie valeur de la constante de Hubble en s'appuyant sur un type particulier d'étoiles vieillissantes pour jouer le rôle de bougies standard.

Rappelons tout d'abord que la constante de Hubble, «qui fait le lien entre la distance qui nous sépare des galaxies et la vitesse de récession apparente des galaxies dans l'Univers observable», traduit «le taux d'expansion de l’Univers». Notons aussi que, bien que cette constante soit régulièrement «remesurée, recalculée, rediscutée» depuis un siècle, les astronomes ne parviennent pas à s'accorder sur sa valeur.

Dans ce contexte, l'étude ici présentée propose un moyen de résoudre ce problème en faisant appel à un type d'étoiles vieillissantes «qui se trouvent dans la branche asymptotique des géantes (en anglais, asymptotic giant branch ou AGB) et dont l'atmosphère contient une grande quantité de carbone (de type J) que des courants de convection rapportent vers la surface» de sorte qu'elles ont «une couleur distincte et une luminosité qui permet de les identifier».

La sélection de ce type d'étoile JAGB est justifié par le fait qu'il apparaît que «ces étoiles ont une luminosité intrinsèque connue qui en fait des candidats de choix pour devenir» des bougies standard car «la luminosité apparente d'une étoile dépend de sa luminosité intrinsèque et de la distance qui nous sépare d'elle».

Pour soutenir ce choix, l'étude a pris pour exemple «une galaxie située à la périphérie du groupe le plus proche, la galaxie Wolf-Lundmark-Melotte (WLM) (*), une galaxie naine irrégulière barrée qui se trouve à quelque 3 millions d'années-lumière de la Voie lactée». Elle lui a appliqué «quatre méthodes de mesure de distances différentes et indépendantes» parmi lesquelles «la méthode dite JAGB».

Il a été alors constaté, en premier lieu, que la méthode JAGB est «moins consommatrice de temps de télescope». De plus, «les étoiles sur lesquelles elle s'appuie sont plus brillantes que les autres, ce qui devrait permettre des étalonnages plus éloignés que ceux permis par d'autres méthodes». Par ailleurs «on trouve ces nouvelles étoiles standard dans toutes les galaxies».

Au bout du compte, les auteurs de cette étude espèrent «obtenir du temps d'observation sur le télescope spatial Hubble ou sur le futur télescope spatial James-Webb afin d'utiliser la méthode JAGB pour mesurer les distances des galaxies hébergeant des supernovae de type 1a», car les supernovae servent à mesurer les galaxies plus éloignées à condition d'être étalonnées par des mesures à plus courte distance: ensuite, il sera possible non seulement de mesurer la constante de Hubble, mais également de «comparer les différentes mesures de distance pour identifier un éventuel problème avec l'une ou l'autre».

Lien externe complémentaire (source Simbad)

(*) WLM Galaxy