Deux nouvelles galaxies anciennes ont été découvertes

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Vue d'artiste d'une ancienne galaxie.

Vue d’artiste d’une ancienne galaxie.
Image: Université de Copenhague/NASA

La présence de deux galaxies auparavant non détectées à quelque 29 milliards d’années-lumière suggère que notre compréhension de l’univers primitif est terriblement déficiente.

Voici REBELS-12-2 et REBELS-29-2, deux galaxies dont nous ignorions encore l’existence jusqu’à tout récemment. La lumière de ces galaxies a mis 13 milliards d’années pour arriver ici, car ces objets se sont formés peu de temps après le Big Bang. L’expansion continue de l’univers place ces anciennes galaxies à environ 29 milliards d’années-lumière de la Terre.

Nouveau recherche publié dans Nature suggère que REBELS-12-2 et REBELS-29-2 avaient échappé à la détection jusqu’à présent parce que notre vision de ces galaxies est obscurcie par des couches épaisses de poussière cosmique. Le télescope spatial Hubble, aussi puissant soit-il, ne pouvait pas regarder à travers la brume céleste. Il a fallu l’ultra-sensible Radiotélescope ALMA au Chili pour repérer les galaxies, dans ce qui s’est avéré être un accident fortuit.

« Nous examinions un échantillon de galaxies très éloignées, dont nous savions déjà qu’elles existaient grâce au télescope spatial Hubble. Et puis nous avons remarqué que deux d’entre eux avaient un voisin auquel nous ne nous attendions pas du tout », a expliqué Pascal Oesch, astronome du Cosmic Dawn Center de l’Institut Niels Bohr de Copenhague, dans un déclaration. “Comme ces deux galaxies voisines sont entourées de poussière, une partie de leur lumière est bloquée, ce qui les rend invisibles pour Hubble.”

Oesch est un expert dans la recherche de certaines des galaxies les plus éloignées de l’univers. En 2016, lui et ses collègues ont détecté la galaxie GN-z11 vieille de 13,4 milliards d’années, fixant un record de distance cosmique. GN-z11 s’est formé à peine 400 millions d’années après le Big Bang.

Le radiotélescope ALMA a rendu la découverte possible.

Le radiotélescope ALMA a rendu la découverte possible.
Image: Université de Copenhague/NASA

Le nouvel article décrit comment ALMA et la nouvelle technique d’observation développée par Oesch et ses collègues pourraient être en mesure de repérer d’anciennes galaxies obscurcies de la même manière. Et il y en a apparemment beaucoup d’autres en attente de découverte. Les astronomes ont comparé les deux galaxies nouvellement détectées à des sources galactiques précédemment connues dans l’univers primitif, ce qui les a amenés à soupçonner que « jusqu’à une galaxie sur cinq des premières galaxies pourrait avoir disparu de notre carte du ciel », a déclaré Oesch.

A quoi il a ajouté : “Avant de pouvoir commencer à comprendre quand et comment les galaxies se sont formées dans l’Univers, nous avons d’abord besoin d’une comptabilité appropriée.” En effet, le nouvel article affirme qu’il existait plus de galaxies anciennes dans l’univers primitif qu’on ne le croyait auparavant. Ceci est important car les premières galaxies ont formé les éléments constitutifs des galaxies suivantes. Ainsi, jusqu’à ce que nous ayons une « comptabilité appropriée », comme l’a dit Oesch, les astronomes pourraient travailler avec un modèle déficient ou autrement inexact de l’univers primitif.

La tâche sera maintenant de trouver ces galaxies manquantes, et heureusement, un futur instrument promet de rendre ce travail considérablement plus facile : le télescope spatial Webb. Cet observatoire de nouvelle génération, a déclaré Oesch, “sera beaucoup plus sensible que Hubble et capable d’étudier des longueurs d’onde plus longues, ce qui devrait nous permettre de voir facilement ces galaxies cachées”.

Le nouvel article est donc testable, car les observations faites par Webb sont susceptibles de confirmer, d’infirmer ou d’affiner davantage les prédictions faites par les chercheurs. Le télescope spatial devrait lancement de Guyane française le mercredi 22 décembre à 7 h 20 HE (4 h 30 HP).

Suite: Le télescope Webb n’a pas été endommagé à la suite d’un incident de montage, selon la NASA.

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