La découverte de Webb défie ce que nous savons sur les galaxies semblables à la Voie lactée
L’univers primitif ne cesse de surprendre les astronomes.
Les astronomes pensaient auparavant qu’il fallait des milliards d’années pour que les galaxies deviennent suffisamment stables pour développer ce qu’on appelle des « barres », des rubans d’étoiles et de gaz qui traversent le noyau d’une galaxie.
La Voie Lactée est un exemple de galaxie spirale barrée.
Mais une nouvelle découverte du télescope spatial James Webb signifie que les scientifiques pourraient devoir abandonner ce qu’ils pensaient savoir sur l’évolution des galaxies. Une équipe internationale a utilisé le principal observatoire spatial – une collaboration de la NASA et des agences spatiales européenne et canadienne – pour trouver la galaxie spirale barrée la plus éloignée à ce jour.
La galaxie, connue sous le nom de Ceers-2112, a été observée avec le télescope telle qu’elle apparaissait aux premiers jours de l’univers, alors qu’elle n’avait qu’environ 2 milliards d’années. Étant donné que la plupart des scientifiques estiment que l’univers a aujourd’hui 13,8 milliards d’années, cette période peut encore être considérée comme l’enfance de l’univers, peu après le Big Bang.
La barre de Ceers-2112 pourrait signifier que les galaxies ont mûri beaucoup plus rapidement que ce que les scientifiques ont théorisé, a déclaré Alexander de la Vega, astronome à l’Université de Californie à Riverside, dans un communiqué.
« La découverte de Ceers-2112 montre que les galaxies de l’univers primitif pourraient être aussi ordonnées que la Voie lactée », a déclaré de la Vega, qui faisait partie de l’équipe internationale qui a fait la découverte. « C’est surprenant car les galaxies étaient beaucoup plus chaotiques au début de l’univers. »
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La recherche, menée par des scientifiques du Centro de Astrobiología en Espagne, a été publiée cette semaine dans la revue Nature.
Il n’y a pas si longtemps, la NASA proclamait que les galaxies spirales barrées étaient des « arrivées tardives » dans l’univers, sur la base du Cosmic Evolution Survey. L’étude, dirigée par Kartik Sheth du Spitzer Science Center de Caltech à Pasadena, a examiné plus de 2 000 galaxies spirales à partir d’un recensement du télescope spatial Hubble.
« C’est surprenant car les galaxies étaient beaucoup plus chaotiques au début de l’univers. »
Ces astronomes avaient découvert beaucoup moins de galaxies semblables à la Voie lactée il y a 7 milliards d’années, alors que l’univers avait environ la moitié de son âge actuel. Selon une étude antérieure, seulement 20 % des galaxies spirales d’un passé lointain possédaient des barres, contre près de 70 % de leur cohorte plus moderne.
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« La formation d’une barre pourrait être le dernier acte important dans l’évolution d’une galaxie spirale », a déclaré Sheth. « On pense que les galaxies se forment par fusion avec d’autres galaxies. Après s’être stabilisées, la seule autre façon spectaculaire pour les galaxies d’évoluer est l’action des barres. »
Des barres se forment dans les galaxies spirales lorsque les orbites des étoiles proches du noyau de la galaxie deviennent irrégulières et étirées. À mesure que les orbites des étoiles s’agrandissent, elles commencent à former une barre. Les barres grandissent à mesure que leur gravité collecte davantage d’étoiles proches. Finalement, un grand pourcentage des étoiles situées au cœur de la galaxie se retrouvent happées par la barre.
L’équipe de chercheurs qui a découvert Ceers-2112 affirme que cette découverte signifie que les astronomes devront ajuster leurs théories sur la formation des galaxies. Cette découverte montre que les galaxies présentant ces structures barrées complexes peuvent être détectées même lorsque l’univers était incroyablement jeune.
