Une galaxie semblable à notre Voie lactée découverte dans l’Univers primitif
La galaxie spirale barrée ceers-2112 observée dans l'Univers primitif. (Illustration artistique)
Photo : CAB/CSIC-INTA/Luca Costantin
Une galaxie spirale du même type que la Voie lactée a été repérée aux confins de l’Univers par une équipe internationale d’astronomes grâce aux données récoltées par le télescope spatial James Webb.
Concrètement, ceers-2112 est la galaxie spirale barrée la plus lointaine détectée à ce jour. Dans ce type de galaxie, les bras spiraux n’émergent pas du centre de la galaxie, mais d’une bande d’étoiles qui traverse ce centre.
Cette détection est une grande surprise pour les astrophysiciens qui pensaient jusqu’à maintenant qu'il fallait plusieurs milliards d'années pour que les galaxies deviennent suffisamment structurées et ordonnées pour développer des barres.
Ainsi, ils estimaient que ce type de galaxies ne pouvait être apparu que lorsque l'Univers a atteint au moins la moitié de son âge, qui est d’environ 13,8 milliards d'années.
La découverte de ceers-2112 montre que cela peut se produire beaucoup plus rapidement, peut-être même en moins d’un milliard d'années.
Nos travaux révèlent que des galaxies similaires à la Voie lactée existaient déjà il y a 11,7 milliards d'années, alors que l'Univers n'avait que 15 % de son âge actuel
, explique l’astronome Luca Costantin, de l’Institut espagnol de technique aérospatiale et auteur principal de l'article publié dans la revue Nature (Nouvelle fenêtre) (en anglais).
La Voie lactée et les deux nuages de Magellan.
Photo : NASA/Nina McCurdy / Nick Risinger
Repères galactiques
- Une galaxie est un ensemble d’étoiles, de poussières, de gaz et de matière sombre maintenus ensemble par la force de la gravité.
- Il en existe quatre grandes catégories classées en fonction de leur forme et de leurs caractéristiques physiques : spirale, elliptique, lenticulaires et irrégulières.
- Notre Soleil et son système planétaire se trouvent dans une galaxie spirale barrée, la Voie lactée, qui est composée de 100 à 400 milliards d'autres étoiles.
- Il y a dans l'Univers observable pas moins de 2000 milliards de galaxies.
Pour mieux comprendre notre galaxie
En étudiant la structure des galaxies qui se trouvent à différentes distances (qui correspondent aux différents âges de l'Univers), les scientifiques tentent de reconstituer l'évolution de notre propre Voie lactée.
Or, dans l'Univers proche, la vaste majorité des galaxies spirales massives sont barrées.
Toutefois, selon les modèles théoriques, les conditions physiques qui prévalaient dans l'Univers primitif ne favorisaient pas la formation de barres dans les galaxies, puisque ces barres doivent apparaître dans les galaxies spirales dont les étoiles tournent de manière ordonnée.
La découverte de ceers-2112 montre que les galaxies de l'Univers primitif pouvaient être aussi ordonnées que la Voie lactée, ce qui est surprenant
, affirme dans un communiqué l’astronome Alexander de la Vega, de l’Université de la Californie à Riverside, qui a participé aux travaux.
Nos modèles théoriques de formation et d'évolution des galaxies devront tenir compte du fait que certaines galaxies sont devenues suffisamment stables pour accueillir des barres très tôt dans l'évolution de l'Univers.
Il faut savoir que les barres galactiques jouent un rôle important dans l'évolution des galaxies, puisqu’elles favorisent le mélange des éléments, essentiels à la formation des étoiles (comme le Soleil).
La révolution Webb
Les connaissances actuelles des galaxies primitives sont principalement basées sur des données obtenues à l’aide du télescope spatial Hubble, mais les capacités extraordinaires du télescope spatial James Webb vont certainement révolutionner notre compréhension de l'Univers lointain.
Avec James Webb, nous disposons pour la première fois de la technologie et des instruments nécessaires pour étudier en détail la morphologie des galaxies très lointaines, ce qui nous aide à comprendre comment les galaxies ont acquis les structures qui les caractérisent aujourd'hui pour comprendre l'évolution de l'Univers.
Le télescope James Webb a été lancé le 25 décembre 2021 depuis la Guyane française. Il est capable de regarder plus loin dans l’Univers que tous les autres télescopes grâce à son immense miroir principal et à ses quatre instruments percevant les signaux infrarouges, ce qui lui permet de percer les nuages de poussière.
