Une nouvelle image du télescope spatial Hubble de la NASA regorge de galaxies lointaines dans un assortiment de formes. Certains sont vus de face et apparaissent ovales ou sous forme de disques ou de spirales, tandis que d’autres sont vus de face et ressemblent davantage à des cigares. La nouvelle image diffère des vues passées du même champ de galaxies en ce qu’elle inclut désormais des observations faites en lumière ultraviolette.
« La lumière ultraviolette provient des étoiles les plus massives, qui sont aussi les étoiles les plus jeunes et les plus chaudes, et elle fournit un aperçu unique de la formation continue d’étoiles dans les galaxies proches et lointaines », explique Xin Wang, chercheur postdoctoral à l’IPAC de Caltech, un centre d’astronomie. Wang a présenté les résultats le 14 juin lors de la 240e réunion de l’American Astronomical Society (AAS) à Pasadena.
Wang et ses collègues, dirigés par Harry Teplitz, un scientifique de l’IPAC, ont utilisé le télescope spatial Hubble pour étudier la lumière ultraviolette provenant de galaxies lointaines dans une collection de différentes parcelles de ciel connues collectivement sous le nom de CANDELS, pour Cosmic Assembly Near-infrared Deep Extragalactic Enquête sur l’héritage. Ils ont étudié une grande partie des champs de CANDELS, couvrant une quantité de ciel équivalente à environ 60 % de la taille de la pleine lune. Au total, le nouveau programme, appelé UVCANDELS, a imagé environ 140 000 galaxies et correspondait à environ 10 jours de temps Hubble.
Le résultat est le plus grand relevé ultraviolet Hubble de galaxies lointaines à ce jour. Les chercheurs disent que les images aideront finalement avec un mystère remontant aux premiers chapitres de notre univers, à une époque connue sous le nom de réionisation. C’est à ce moment-là que la lumière ultraviolette extrême ou à haute énergie des premières étoiles et galaxies a ionisé un brouillard d’hydrogène gazeux, divisant les atomes en électrons et protons chargés. Une fois le brouillard dissipé, la lumière a pu traverser l’univers sans entrave, mettant fin à ce qu’on appelle l’âge des ténèbres. On ne sait pas exactement comment cela s’est produit, mais en étudiant la lumière ultraviolette extrême émise par les galaxies lointaines, les scientifiques recueilleront de nouveaux indices.
« Nous ne pouvons pas voir la lumière ultraviolette extrême provenant des premières galaxies car ces photons sont absorbés avant de nous atteindre », explique Teplitz. « Nous regardons plutôt des galaxies très similaires, ou analogues, qui ne sont pas aussi éloignées – 11 milliards d’années-lumière au lieu de plus de 13 milliards – pour essayer de comprendre les conditions physiques qui ont permis aux premières galaxies de provoquer la réionisation. »
Des détails supplémentaires sur Hubble peuvent être trouvés sur le site de la mission