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The Big Bang Theory

Hubble : les astronomes parviennent à voir plus loin dans le passé qu'ils ne l'avaient jamais fait

Le télescope spatial Hubble a repéré une petite galaxie qui se serait formée 400 millions d’années seulement après le Big Bang. Jamais les astronomes n'avaient vu si loin dans le passé.

La recherche spatiale ne manque jamais d'éléments de recherches et les astronomes ne cessent pas d'être émerveillés par leurs découvertes. Preuve en est encore faite avec le téléscope Hubble. Il a beau être opérationnel depuis 1993 et être en fin de vie – son successeur, le télescope spatial James Webb, devrait être lancé en 2018 – ce télescope situé à 600 kilomètres d'altitude vient une nouvelle fois de battre un record : celui de la galaxie la plus lointaine jamais observée.

GN-z11, c'est son nom, est située à 13,4 milliards d'années-lumière de la Terre. C'est le temps qu'il y a fallu à son image pour parvenir jusqu'à nous. Concrètement, cela signifie que nous voyons aujourd'hui GN-z11 telle qu'elle apparaissait 400 millions d'années seulement après le Big Bang, ce qui fait dire aux astronomes que voir loin, c'est voir dans le passé. La plus lointaine galaxie observée jusqu'à présent datait de 580 millions d'années après le Big Bang.

Pour y voir plus clair, la Nasa a publié une infographie indiquant la position de cette galaxie ("farthest galaxy Hubble has seen") par rapport au précédent record ("previous recordholder") et aux Ages sombes ("cosmic Dark Ages), période durant laquelle aucun processus astrophysique ne permettait de produire de rayonnement électromagnétique. On remarque que GN-z11 se situe au début de la période dite de Réionisation, qui est le moment où un grand nombre d’atomes ont été ionisés par le rayonnement intense de la probable toute première génération d’étoiles de l’Univers.

Cliquez sur l'image pour l'agrandir.

"Nos observations spectroscopiques montrent que la galaxie est plus loin que ce que nous pensions initialement, à la limite des distances perceptibles par Hubble", a déclaré l'un des auteurs de l'étude, Gabriel Brammer, de l'Université Johns-Hopkins (Maryland), sur le site dédié au téléscope.

Le site Maxisciences explique comment les scientifiques procèdent pour calculer une telle distance : ils utilisent plusieurs outils et notamment ce qu'on appelle le "décalage vers le rouge". "Plus une galaxie est lointaine, plus la lumière qu'elle émet est étirée et déplacée vers l'extrémité du spectre lumineux. Elle apparaît de plus en plus rouge. Donc plus son décalage vers le rouge est important, plus l'objet est distant. Jusqu'ici, le record était détenu par la galaxie EGSY8p7 avec un décalage de 8,68. Celui de GN-z11 lui, serait de 11, d'après les calculs des astronomes", indique le site scientifique.

Au-delà de sa distance record, GN-z11 est-elle une galaxie spéciale ? Oui, répondent les chercheurs. Selon leurs données publiées dans l'Astrophysical Journal, elle est quatre fois plus petite que notre propre galaxie, la Voie lactée, et 100 fois moins massive. Mais surtout, se développe  très rapidement : des étoiles s'y forment 20 fois plus vite que dans notre galaxie. "C'est incroyable qu'une galaxie si massive ait existé seulement 200 à 300 millions d'années après que les premières étoiles ont commencé à se former. Cela nécessite une croissance très rapide, une production d'étoiles à un rythme intense, pour avoir formé si tôt une galaxie équivalant à des milliards de masses solaire", a réagi le professeur Garth Illingworth, de l'université de Californie à Santa-Cruz.

 

Le professeur Garth Illingworth, de l'université de Californie à Santa-Cruz, se prend à rêver : "C'est remarquable que Hubble ait pu réaliser ce travail. Cette nouvelle découverte laisse à penser que le télescope Webb saura certainement trouver beaucoup de ces jeunes galaxies qui remontent au moment où les premières galaxies se formaient.

Mais le site canadien LaPresse prévient que la technique derrière cette découverte ne fait pas l'unanimité dans les cercles astronomiques. "Le détenteur du record précédent a dit que les signatures lumineuses utilisées cette fois-ci sont plus difficiles à interpréter et qu'elles ont possiblement été contaminées par celles de galaxies ou d'étoiles voisines", indique-t-il.

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