James-Webb explore une des premières galaxies spirales

Il y a peu, nous avons partagé avec vous la découverte d’une galaxie primitive avec la masse d’étoiles que devait avoir la Voie Lactée à la même époque. Baptisée Firefly Sparkle, il ne s’agit cependant pas d’une galaxie spirale. Celle que James-Webb vient de découvrir n’a soufflé que 1,5 milliard de bougies et présente pourtant une belle forme de spirale bien définie avec deux bras assez nets. Et alors ? Eh bien, c’est très rare à ce début de l’histoire de l’Univers. Pour l’instant, cette galaxie ne porte que le nom de code peu poétique A2744-GDSp-z4 ; nous l’appellerons donc Spira Aurea (spirale dorée) pour les besoins de cet article.

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Ce cadet de la Voie Lactée se situe dans le magnifique amas galactique Abell 2744, également appelé Amas de Pandore :

Spira Aurea « pèse » déjà 14 milliards de masses solaires !

Spira Aurea possède déjà de très bonnes mesures pour son tout jeune âge avec un disque stellaire d’environ 32 000 années-lumière pour 14 milliards de masses solaires, ainsi qu’un renflement central, cette zone très lumineuse située au centre des galaxies et où se trouvent les étoiles les plus anciennes. concentré.

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Une galaxie est évidemment constituée d’étoiles, et ce que les astronomes ont découvert est très intéressant. En effet, dans sa prime jeunesse – comme l’observe aujourd’hui James-Webb – Spira Aurea formait 58 étoiles par an (ou plutôt l’équivalent de 58 masses solaires pour être plus rigoureux), soit…. 58 fois plus que notre galaxie. Mais cela était prévisible, car les galaxies ont des taux de formation d’étoiles très élevés au début de leur existence.

L’âge moyen de ses étoiles, déterminé à partir du spectre lumineux et du fameux diagramme HR (que nous expliquerons sans doute en détail prochainement), est estimé à 228 millions d’années. Spira Aurea a ainsi formé la majorité de ses soleils seulement 839 millions d’années après le Big Bang. Résultat, elle a dû former 10 milliards de masses solaires en seulement quelques centaines de millions d’années, ce qui est un rythme vraiment élevé !

Les auteurs de l’étude notent que ces résultats remettent en question les scénarios classiques de formation et d’évolution des galaxies. Ils espèrent de nouvelles observations avec le James-Webb afin d’apporter de nouveaux éléments à la cosmologie.

Mais au fait, que sont exactement ces fameux bras spiraux ?

Nous vous remercions pour cette excellente question, car les cosmologues n’en sont pas absolument sûrs. Le plus probable est que ces bras soient des sortes d’ondes de densité, un peu comme les embouteillages sur l’autoroute. Pour comprendre cela, il faut comprendre que le Soleil, qui tourne dans la Voie Lactée, n’a pas toujours été dans le bras galactique dans lequel nous nous trouvons actuellement. Cela ressortira même un jour : on entre et sort des ondes de densité que sont ces bras, un peu comme sur l’autoroute on s’extirpe d’un embouteillage pour en retrouver un autre quelques kilomètres plus loin…

En fait, si les bras des galaxies étaient de véritables bras matériels, dans lesquels les étoiles resteraient toujours à l’intérieur, la différence de vitesse des étoiles près du centre et à l’extrémité des bras les ferait s’enrouler et se disperser.

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