C’est un record qui a été battu à plusieurs reprises au cours des deux dernières années seulement, et nous espérons qu’il le sera à nouveau bientôt.
Les astronomes utilisant le télescope spatial James Webb (JWST) récemment opérationnel ont annoncé la découverte de ce qui semble être la galaxie la plus éloignée à ce jour.
Si cela vous semble familier, c’est déjà arrivé deux fois cette année. En avril, les astronomes ont annoncé leur observation d’une galaxie à une époque à peine 330 millions d’années après le Big Bang. Le mois dernier, dans d’autres données du JWST, une autre a été trouvée à un moment donné 300 millions d’années après le Big Bang.
Le nouveau détenteur du record, cependant, est époustouflant. Découvert dans l’obscurité de l’Univers primordial, il représente un temps de seulement 235 millions d’années après le Big Bang… pratiquement un clin d’œil cosmique, dans le contexte de l’âge de l’Univers de 13,8 milliards d’années.
El descubrimiento de la candidata a galaxia, llamada CEERS-93316, marca el comienzo de algo maravilloso: Webb está listo para abrir de par en par el Universo primitivo, brindándonos una vista sin precedentes de los alcances oscuros y misteriosos al comienzo de, bueno, tout.
Un article dirigé par l’astrophysicien Callum Donnan de l’Université d’Edimbourg a été soumis au Avis mensuels de la Royal Astronomical Societyen attente d’examen par les pairs, et est disponible sur le serveur de prépublication arXiv.
Le premier milliard d’années après le Big Bang intéresse au plus haut point les cosmologistes. Pendant ce temps, la soupe quantique chaude qui a rempli l’Univers après sa création a commencé à tout former : matière et antimatière et matière noire, étoiles et galaxies et poussière.
Parce que la lumière met du temps à voyager, toute lumière nous atteignant depuis un espace lointain représente un événement profondément enfoui dans le passé ; ainsi, en effet, la lumière est une machine à voyager dans le temps pour des endroits éloignés de l’Univers. Mais l’univers primitif, très primitif, est plus difficile : il est si loin que toute lumière qui nous atteint est très, très faible.
De plus, l’expansion de l’Univers a étiré même les ondes les plus énergétiques en rayons médiocres plus proches des parties infrarouges du spectre, rendant même les objets les plus visibles difficiles à lire.
Cela rend les reconstructions détaillées de cette époque très difficiles. Ce qui est encore plus embarrassant, car c’est un moment tellement critique.
L’ère avant la naissance des premières étoiles est connue sous le nom d’Aube Cosmique. Commençant près de 250 millions d’années après le Big Bang, il a rempli l’Univers entier d’un nuage opaque d’atomes d’hydrogène.
Ce n’est que lorsque la lumière ultraviolette des premières étoiles et galaxies a réionisé l’hydrogène de charge neutre que l’ensemble du spectre électromagnétique a pu se propager.
Grâce à cette époque de réionisation, environ un milliard d’années après le Big Bang, la lumière a pu à nouveau briller sans entrave.
Naturellement, nous voulons en savoir plus sur la jeunesse de l’Univers pendant cette période brumeuse ; comment ces premières étoiles se sont formées dans les nuages de l’aube, comment les galaxies se sont réunies, comment des trous noirs supermassifs ont pu se former si rapidement au cours des premières centaines de millions d’années d’existence. Repenser à cette époque lointaine et brumeuse est l’une des principales tâches pour lesquelles Webb a été conçu.
Webb peut capturer la lumière infrarouge et proche infrarouge, avec la résolution la plus élevée de tous les télescopes jamais envoyés dans l’espace. Il est conçu pour exceller dans la détection de ces galaxies très décalées vers le rouge afin que les cosmologistes puissent enfin avoir un aperçu détaillé de ce qui se passe, sinon dans Cosmic Dawn, du moins pendant la réionisation.
CEERS-93316, selon Donnan et ses collègues, doit être au moins assez proche de l’une des premières galaxies après le Big Bang. L’équipe a exclu d’autres explications possibles pour la faible lueur rouge, et leur analyse suggère que la formation d’étoiles dans la galaxie candidate devait avoir commencé entre 120 millions et 220 millions d’années après le Big Bang.
Cependant, pour confirmer l’identité de l’objet, des observations spectroscopiques de suivi devront être faites. Espérons que cela confirmerait le décalage vers le rouge ; à partir de là, l’objet pourrait faire l’objet d’une étude plus approfondie et aider à construire un recensement des objets de l’Univers primordial.
Si CEERS-93316 est une galaxie, elle n’utilisera probablement pas très longtemps la ceinture de la galaxie la plus éloignée de l’histoire. Même si CEERS-93316 ne s’avère pas être une galaxie aussi éloignée, il y a de bonnes chances que nous n’ayons pas à attendre longtemps pour que Webb montre un objet qui l’est.
Apportez-nous ces trésors lointains rouge foncé, Webb. Nous ne pouvons pas attendre.
L’enquête a été transmise à Avis mensuels de la Royal Astronomical Societyet est disponible sur arXiv.