Le télescope spatial James Webb a découvert ce qui semble être un nouveau record pour la galaxie connue la plus éloignée, un système d’étoiles remarquablement brillantes qui existait à peine 290 millions d’années après le Big Bang, a annoncé jeudi la NASA.
Depuis sa mise en service en 2022, le télescope Webb a inauguré une nouvelle ère de percées scientifiques, scrutant plus loin que jamais les confins de l’univers, ce qui signifie également qu’il regarde en arrière dans le temps.
Et cette dernière découverte a des « implications profondes » pour notre compréhension de ce qu’on appelle l’aube cosmique, ont déclaré les chercheurs.
Une équipe internationale d’astronomes a repéré pour la première fois la galaxie appelée JADES-GS-z14-0 au début de l’année 2023, mais ils avaient besoin d’observations supplémentaires pour être sûrs qu’il s’agissait bien d’un record plutôt que d’une « bizarrerie déroutante », ont-ils déclaré dans un communiqué commun. .
« La source était étonnamment brillante, ce à quoi on ne s’attendrait pas pour une galaxie aussi lointaine, et elle était très proche d’une autre galaxie, de sorte que les deux semblaient faire partie d’un objet plus grand », a déclaré Stefano Carniani de l’École Normale Supérieure en Italie. et Kevin Hainline de l’Université de l’Arizona.
Au moment où la lumière des galaxies les plus lointaines atteint la Terre, elle a été étirée par l’expansion de l’univers et déplacée vers la région infrarouge du spectre lumineux, que Webb est équipé pour détecter avec une clarté sans précédent.
L’équipe a effectué des observations de confirmation en octobre puis en janvier, d’abord avec l’imageur principal de Webb appelé NIRCam, puis avec son NIRSpec qui analyse le spectre de la lumière d’un objet pour déterminer ses propriétés physiques, afin d’être plus sûre de son hypothèse.
JADES-GS-z14-0 bat confortablement le précédent record de la plus ancienne galaxie connue, détenu par JADES-GS-z13-0, présent 320 millions d’années après le Big Bang.
Une fois son âge confirmé en janvier, « J’ai dû me lever de mon ordinateur, c’était tellement ridicule de voir ça », a déclaré Hainline dans une vidéo publiée sur YouTube.
« Si l’univers était un film de deux heures, cette galaxie serait celle des deux premières minutes et demie », a-t-il ajouté.
Des pronostics bouleversés
« L’aspect le plus important de JADES-GS-z14-0 était qu’à cette distance, nous savons que cette galaxie doit être intrinsèquement très lumineuse », ont déclaré Carniani et Hainline.
D’après les images, il a été déterminé que la galaxie avait un diamètre de 1 600 années-lumière, ce qui suggère que la lumière provient principalement de jeunes étoiles et non d’une émission proche d’un trou noir supermassif en pleine croissance.
« Cette lumière des étoiles implique que la galaxie fait plusieurs centaines de millions de fois la masse du soleil ! » ont déclaré les chercheurs. « Cela soulève la question suivante : comment la nature peut-elle créer une galaxie aussi brillante, aussi massive et aussi grande en moins de 300 millions d’années ? »
Une analyse plus approfondie des émissions lumineuses indique la présence d’oxygène, une autre découverte surprenante qui indique que « plusieurs générations d’étoiles très massives avaient déjà vécu leur vie avant que nous observions la galaxie ».
Prises ensemble, les observations de JADES-GS-z14-0 bouleversent les prédictions astronomiques sur ce à quoi auraient pu ressembler les premières galaxies après le Big Bang il y a 13,8 milliards d’années.
Étant donné la partie relativement petite du ciel nocturne qu’ils ont observé, il est fort probable que davantage de galaxies lumineuses, peut-être même plus anciennes, seront découvertes dans les années à venir, ont déclaré les chercheurs, qui envisagent désormais de publier leurs résultats dans une revue à comité de lecture. .
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