Les astronomes ont repéré l’étoile la plus éloignée à ce jour, une géante super chaude et super brillante qui s’est formée il y a près de 13 milliards d’années à l’aube du cosmos.
Mais cette étoile bleue brillante est révolue depuis longtemps, si massive qu’elle a presque certainement explosé en morceaux quelques millions d’années seulement après son émergence. Sa disparition rapide le rend d’autant plus incroyable qu’une équipe internationale l’a repéré lors des observations du télescope spatial Hubble. Il faut des éons pour que la lumière des étoiles lointaines nous parvienne.
« Nous voyons l’étoile telle qu’elle était il y a environ 12,8 milliards d’années, environ 900 millions d’années après le Big Bang », a déclaré l’astronome Brian Welch, étudiant diplômé à l’Université Johns Hopkins et auteur principal de l’étude, qui apparaît dans le magazine Nature sur Mercredi.
« Nous avons définitivement eu de la chance. »
Il l’a surnommé Earendel, un nom en vieil anglais signifiant étoile du matin ou lumière montante – « un nom approprié pour une étoile que nous avons observée à une époque souvent appelée » l’aube cosmique « ».
L’ancien détenteur du record, Icare, également une supergéante bleue découverte par Hubble, s’est formé il y a 9,4 milliards d’années. C’est plus de quatre milliards d’années après le Big Bang.
Dans les deux cas, les astronomes ont utilisé une technique connue sous le nom de lentille gravitationnelle pour agrandir la minuscule lumière des étoiles. La gravité des amas de galaxies plus proches de nous – au premier plan – sert de lentille pour grossir les objets plus petits en arrière-plan. Sans cela, Icarus et Earendel auraient été méconnaissables compte tenu de leurs grandes distances.
« Un cadeau… de l’univers »
Alors que Hubble a repéré des galaxies jusqu’à 300 à 400 millions d’années depuis le Big Bang qui a formé l’Univers, leurs étoiles individuelles sont impossibles à repérer.
« Habituellement, ils sont tous plissés… Mais ici, la nature nous a donné cette seule étoile – forte, fortement agrandie, agrandie par des milliers de facteurs – pour que nous l’étudiions », a déclaré l’astrophysicienne de la NASA Jane Rigby, qui a participé à l’étude. étude. « C’est vraiment un tel cadeau de l’univers. »
Vinicius Placco du NOIRLab de la National Science Foundation à Tucson, en Arizona, a qualifié les résultats de « travail incroyable ». Il n’a pas participé à l’étude.
Placco a déclaré, sur la base des données de Hubble, qu’Earendel faisait peut-être partie de la première génération d’étoiles nées après le Big Bang. Les futures observations du télescope spatial James Webb récemment lancé devraient fournir plus de détails, a-t-il dit, et « nous donner une autre pièce de ce puzzle cosmique qu’est l’évolution de notre univers ».
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Des données récentes montrent qu’Earendel avait plus de 50 fois la taille de notre Soleil et qu’il était estimé un million de fois plus brillant, dépassant Icare. La petite galaxie d’origine immature d’Eearendel ne ressemblait pas aux jolies galaxies spirales photographiées ailleurs par Hubble, selon Welch, mais plutôt à « une sorte d’objet laid et grumeleux ». Contrairement à Earendel, a-t-il dit, cette galaxie a probablement survécu, bien que sous une forme différente, après avoir fusionné avec d’autres galaxies.
« C’est comme un petit instantané du passé de Bernstein », a déclaré Rigby.
Earendel aurait pu être l’étoile proéminente dans un système à deux étoiles ou binaire, ou même un système à trois ou quatre étoiles, a déclaré Welch. Il y a peu de chances qu’il s’agisse d’un trou noir, bien que les observations recueillies en 2016 et 2019 suggèrent le contraire, a-t-il noté.
Indépendamment de sa société, l’étoile a à peine survécu quelques millions d’années avant d’exploser en une supernova qui est passée inaperçue, comme la plupart le font, a déclaré Welch. La supernova la plus lointaine que les astronomes aient vue jusqu’à présent remonte à 12 milliards d’années.
Le télescope Webb – 100 fois plus puissant que Hubble – devrait aider à clarifier à quel point l’étoile est massive et chaude et en révéler davantage sur sa galaxie hôte.
En étudiant les étoiles, Rigby a déclaré: « Nous comprenons littéralement d’où nous venons parce que nous sommes faits d’une partie de cette poussière d’étoiles. »