Une équipe internationale d'astronomes a identifié une galaxie formée lorsque l'Univers n'avait que 5 % de son âge actuel, soit environ 670 millions d'années après le Big Bang.
Dirigée par Pascal Oesch de l'Université de Yale (États-Unis), cette équipe, incluant trois astronomes de l'Université de Leiden, a mesuré la distance de cette galaxie extraordinairement brillante à plus de 13 milliards d'années-lumière (décalage vers le rouge de 7,73) grâce aux télescopes Keck à Hawaï. Il s'agit de la galaxie la plus distante jamais observée. Les résultats, publiés dans Astrophysical Journal Letters, marquent une avancée significative en cosmologie.
Baptisée EGS-zs8-1, cette galaxie record a été repérée initialement par ses couleurs inhabituelles sur les images des télescopes spatiaux Hubble et Spitzer. L'un des objets les plus massifs et lumineux de l'Univers primitif, elle a accumulé plus de 15 % de la masse actuelle de la Voie lactée en seulement 670 millions d'années, selon le premier auteur Pascal Oesch. La mesure confirme aussi un rythme de formation d'étoiles 80 fois supérieur à celui de notre galaxie.
Peu de galaxies de l'Univers primitif ont des distances mesurées avec précision. Chaque découverte enrichit notre compréhension de la formation des premières galaxies. Ces observations exigent les plus grands télescopes, comme l'instrument MOSFIRE du télescope Keck 1 à Hawaï, capable d'analyser plusieurs objets simultanément.
L'étude des galaxies à ces distances extrêmes est un défi majeur de l'astronomie contemporaine. Le co-auteur Rychard Bouwens (Université de Leiden) souligne : « À cette époque, l'Univers connaissait des transformations radicales. Les nuages d'hydrogène neutre intergalactiques se sont ionisés en plasma chaud, un processus appelé 'âge de la réionisation'. Les jeunes étoiles de galaxies comme EGS-zs8-1 en ont été les principaux acteurs. »
Cette recherche confirme l'existence précoce de galaxies massives, mais révèle aussi des propriétés physiques radicalement différentes de celles des galaxies actuelles. Les couleurs inhabituelles observées par Hubble et Spitzer résultent de la formation rapide d'étoiles massives interagissant avec le gaz primordial. Les astronomes attendent avec impatience le télescope spatial James Webb, lancé en 2018, pour percer davantage les mystères de l'aube cosmique.
