Détection des premières galaxies de l’Univers par le télescope James Webb

Pour la première fois, les astronomes utilisant le télescope spatial James Webb (JWST) pourraient avoir détecté certaines des premières galaxies de l’univers en formation. Une étude rapporte la détection de ce qui semble être trois galaxies naissantes émergeant d’un nuage primordial d’hydrogène et d’hélium gazeux, seulement 400 à 600 millions d’années après le Big Bang.

Et il y avait de la lumière

Le cosmos, tel que nous le connaissons aujourd’hui, n’a pas toujours été aussi clair et transparent. Il y a environ 13,8 milliards d’années, elle était en effet remplie de gaz dense et sombre. Cette période, qui a immédiatement suivi le Big Bang, est souvent appelée âge sombre cosmique. Pendant ce temps, l’univers était plongé dans l’obscurité totale, les premières étoiles n’ayant pas encore commencé à briller. Il était composé principalement d’hydrogène et d’hélium, les éléments les plus simples et les plus abondants formés lors du Big Bang.

Environ 400 millions d’années après le Big Bang, une nouvelle période cruciale, appeléeère de réionisation, commencé. Les premières étoiles et galaxies ont commencé à se former et à briller. En émettant des photons de haute énergie, ils se mirent alors à ioniser le gaz environnant, c’est-à-dire à arracher les électrons des atomes d’hydrogène et d’hélium. Ce processus de réionisation a progressivement transformé le gaz d’un état neutre et opaque à un état ionisé et transparent.

Comprendre cette période de réionisation est crucial pour les astronomes, car elle marque la transition de l’univers primordial, sombre et dense, à l’univers structuré et transparent que nous observons aujourd’huid’où l’intérêt de cette nouvelle découverte.

La galaxie spirale NGC 6744 observée par le télescope Euclide. Crédits : ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA

Les premières galaxies de l’univers

Les astronomes ont récemment observé trois galaxies naissantes émergeant d’un nuage primordial d’hydrogène et d’hélium gazeux. Ces galaxies se sont formées seulement Il y a 400 à 600 millions d’années après le Big Bang. Nous devons cette observation aux capacités exceptionnelles du télescope James Webb. Equipé d’instruments ultra-sensibles, ce dernier est capable de détecter de faibles signaux lumineux provenant des débuts de l’univers.

Pour analyser ces galaxies, les astronomes ont étudié les spectres lumineux, c’est-à-dire les différentes couleurs de lumière qu’elles émettent. Ils découvrirent alors que la lumière de trois d’entre eux était absorbé par de grandes quantités d’hydrogène neutre. Cette absorption indique que ces galaxies utilisaient ce gaz pour former de nouvelles étoiles. En d’autres termes, ces galaxies transformaient les gaz environnants en étoiles, un processus crucial dans l’évolution de l’univers.

La découverte de ces premières galaxies par le télescope James Webb, rapportée dans Science, représente ainsi une avancée majeure pour l’astronomie, car elle ouvre une fenêtre unique sur les débuts de l’univers et nous aide à comprendre comment notre cosmos a évolué. En observant ces premières galaxies, les scientifiques peuvent étudier comment les premières étoiles et galaxies ont contribué à ioniser le gaz environnant. Cela nous aide à comprendre comment l’univers est devenu transparent, permettant à la lumière de voyager librement dans l’espace.

Les prochaines observations du JWST confirmeront ces découvertes et approfondiront notre compréhension de l’univers primitif.

 
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