Image d’illustration — Zenobillis / Shutterstock.com

Une équipe de scientifiques a annoncé la détection d’une galaxie située à quelque 13,5 milliards d’années-lumière. Constituant l’objet le plus lointain jamais observé, celle-ci présente plusieurs caractéristiques inhabituelles.

Une détection record

Devançant de plus de 100 millions d’années-lumière la galaxie GN-z11, précédente détentrice du record de l’objet cosmique le plus éloigné jamais observé, HD1 a été découverte à l’aide des télescopes infrarouges Spitzer, Subaru, VISTA et UKIRT, avant que l’incroyable distance à laquelle elle se trouve ne soit confirmée à l’aide de l’ALMA. Sa détection a été annoncée quelques jours seulement après celle de l’étoile la plus éloignée connue, située à quelque 12,9 milliards d’années-lumière.

Il a fallu 13,5 milliards d’années à la lumière de HD1 pour nous parvenir, impliquant que nous la voyons telle qu’elle était 300 millions d’années seulement après le Big Bang. Par conséquent, son étude approfondie pourrait offrir aux astronomes un aperçu fascinant des débuts de l’Univers.

La galaxie s’avère extrêmement brillante dans les longueurs d’onde ultraviolettes, ce qui suggère que des processus très énergétiques s’y produisent. Selon les auteurs des deux articles détaillant la découverte, publiés dans The Astrophysical Journal et les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters, deux scénarios pourraient expliquer une caractéristique aussi inhabituelle.

La galaxie HD1 (en rouge) — © Harikane et al.

Deux scénarios envisagés pour expliquer la luminosité inhabituelle de HD1

Le premier impliquerait que HD1 produise de nouvelles étoiles, d’un type jusqu’alors jamais observé, à un rythme beaucoup plus soutenu que prévu. « La première population d’astres s’étant formée dans l’Univers était plus massive, plus lumineuse et plus chaude que les étoiles modernes », explique l’astrophysicien Fabio Pacucci. « Si les étoiles produites au sein de HD1 sont ces étoiles primitives, dites de population III, ses propriétés pourraient être expliquées plus facilement. »

La seconde possibilité serait qu’un trou noir supermassif d’environ 100 millions de masses solaires se cache au cœur de HD1, et que la luminosité UV observée soit le témoignage de son appétit vorace. Ce qui en ferait le plus ancien objet de ce type connu et soulèverait de nouvelles questions sur la croissance de ces monstres cosmiques.

L’équipe prévoit de continuer à étudier cette lointaine galaxie à l’aide du nouveau télescope spatial James-Webb, opérant dans le proche infrarouge et donc à même d’imager des galaxies bien plus lointaines que toutes celles ayant pu être observées jusqu’à présent.

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