Les scientifiques viennent d’annoncer qu’ils ont détecté ce qui pourrait être certaines des premières galaxies à se former dans l’univers, une découverte alléchante faite grâce au nouveau télescope spatial James Webb phare de la NASA.
“Il s’agit du premier grand échantillon de galaxies candidates hors de portée du télescope spatial Hubble”, a déclaré hier l’astronome Haojing Yan lors d’une conférence de presse lors de la réunion de l’American Astronomical Society à Seattle. Yan, qui est à l’Université du Missouri, a dirigé l’étude récemment publiée. Parce que le JWST plus sensible peut voir plus loin dans l’espace que son prédécesseur Hubble, il voit essentiellement plus loin dans le temps. Dans le nouveau catalogue de 87 galaxies que les astronomes ont repérées en l’utilisant, certaines pourraient remonter à environ 13,6 milliards d’années, juste 200 millions d’années après le Big Bang. C’est à ce moment-là que les galaxies ont émis la lumière que nous voyons aujourd’hui, bien que ces systèmes d’étoiles, de gaz et de poussière aient radicalement changé depuis lors, s’ils existent encore.
Alors que les scientifiques ont étudié d’autres galaxies lointaines qui remontent à l’époque où l’univers était encore jeune, les découvertes de Yan et de ses collègues pourraient battre ces records de quelques centaines de millions d’années environ. Mais à ce stade, elles sont toutes encore considérées comme des « galaxies candidates », ce qui signifie que leurs dates de naissance doivent encore être confirmées.
La datation d’une galaxie peut être une tâche difficile : cela implique de mesurer son “décalage vers le rouge”, à quel point la lumière qu’elle émet est étirée vers des longueurs d’onde rouges plus longues, ce qui indique aux astronomes à quelle vitesse la galaxie s’éloigne de nous dans l’univers en expansion rapide. Cela, à son tour, indique aux astronomes la distance de la galaxie à la Terre – ou plus exactement, la distance que les photons de ses étoiles devaient parcourir à la vitesse de la lumière avant d’atteindre un télescope spatial près de la Terre, comme JWST. La lumière des étoiles de la galaxie la plus éloignée de cette collection a peut-être été émise il y a 13,6 milliards d’années, probablement assez peu de temps après la fusion de la jeune galaxie.
Ces distances nouvellement estimées devront être confirmées par des spectres, ce qui signifie mesurer la lumière émise par les galaxies à travers le spectre électromagnétique et identifier ses signatures uniques. Pourtant, Yan s’attend à ce que beaucoup d’entre eux soient correctement datés des premiers jours du cosmos : “Je parie 20 $ et une bière haute que le taux de réussite sera supérieur à 50 %”, a-t-il déclaré.
L’équipe de Yan a imagé ces galaxies avec le NIRCam de JWST à six longueurs d’onde dans le proche infrarouge. Pour estimer leurs distances, les astronomes ont utilisé une technique standard de « décrochage » : le gaz hydrogène entourant les galaxies absorbe la lumière à une longueur d’onde particulière, de sorte que les longueurs d’onde auxquelles un objet peut ou ne peut pas être vu limitent la distance à laquelle il est susceptible de se trouver. être. Ces 87 galaxies candidates ressemblent pour la plupart à des taches qui ne peuvent être détectées que dans les longueurs d’onde proches infrarouges plus longues (et donc plus rouges) détectables par NIRCam, ce qui pourrait signifier qu’elles sont très éloignées, et donc très anciennes.
Cependant, il est possible que certains d’entre eux soient beaucoup plus proches que prévu, ce qui signifierait qu’ils ne sont pas si vieux après tout. Par exemple, il se peut que leur lumière soit trop faible pour être détectée à certaines longueurs d’onde. Jusqu’à ce que Yan puisse collecter des données plus détaillées, il ne le saura pas avec certitude.
