Une équipe de recherche internationale a découvert une galaxie datant d'une époque où l'univers n'avait que 5 % de son âge actuel.
Une équipe de recherche internationale dirigée par Pascal Oesch de l'Université de Yale (États-Unis) a découvert une galaxie datant d'une époque où l'Univers n'avait que 5 % de son âge actuel. La distance exacte de la galaxie extraordinairement brillante a été déterminée à plus de 13 milliards d'années-lumière (décalage vers le rouge 7,73) avec l'un des télescopes Keck à Hawaï. Cela en fait la galaxie la plus lointaine jamais vue. Le résultat de la recherche, à laquelle ont collaboré trois astronomes de Leiden, sera publié aujourd'hui dans Astrophysical Journal Letters.
La galaxie record EGS-zs8-1 a été identifiée à l'origine par ses couleurs inhabituelles dans les images des télescopes spatiaux Hubble et Spitzer. C'est l'un des objets les plus brillants et les plus lourds de l'univers primitif. "En seulement 670 millions d'années, la galaxie a accumulé une masse supérieure à 15% de la masse de la Voie lactée actuelle", explique le premier auteur Oesch. La nouvelle mesure de distance EGS-zs8-1 a également confirmé que la galaxie formait de nouvelles étoiles à un rythme rapide, environ 80 fois plus rapide que ne le fait actuellement notre galaxie de la Voie lactée.
Les distances de seulement une poignée de galaxies de l'Univers primitif ont été mesurées avec précision. Chaque confirmation apporte une nouvelle pièce au puzzle de la formation des premières galaxies. Les astronomes ne peuvent mesurer de telles distances qu'avec les plus grands télescopes du monde, en l'occurrence avec l'instrument MOSFIRE du télescope Keck 1 à Hawaï (États-Unis), qui leur permet d'observer plusieurs galaxies en même temps.
L'étude des galaxies à ces distances extrêmes est l'un des défis de l'astronomie de la prochaine décennie. Le co-auteur Rychard Bouwens (Université de Leiden) souligne l'importance de la recherche sur les systèmes dans cette première période de l'univers. "L'univers subissait des changements majeurs à cette époque. Les nuages d'hydrogène neutre entre les galaxies se sont transformés en un plasma chaud et ionisé. Il semble que les jeunes étoiles des premières galaxies telles que EGS-zs8-1 aient été les principaux moteurs de cette transition, que nous appelons "l'âge de la réionisation".
Le résultat de la recherche soulève également de nouvelles questions. Cela confirme que les galaxies massives existaient déjà dans l'enfance de l'Univers, mais montre également qu'elles avaient des propriétés physiques complètement différentes de celles des galaxies actuelles qui nous entourent. Les couleurs inhabituelles des premières galaxies dans les images de Hubble et Spitzer proviennent de la formation rapide d'étoiles massives qui interagissent avec le gaz d'origine dans les galaxies. Les astronomes attendent avec impatience le lancement du télescope spatial James Webb en 2018, qui fournira beaucoup plus d'informations sur l'aube cosmique.
