🌀 Cette galaxie montre que la vie a pu émerger rapidement après le Big Bang

Les observations récentes de JADES-GS-z11-0, une galaxie lointaine, ont révélé des niveaux d'oxygène surprenants. Cette découverte a été rendue possible grâce au télescope spatial James Webb et à l'interféromètre ALMA, situé au Chili. Les chercheurs ont affiné la distance de cette galaxie, l'estimant maintenant à 400 millions d'années après le Big Bang.

La présence d'oxygène en abondance suggère plusieurs cycles de vie stellaire. Les étoiles massives produisent cet élément par fusion nucléaire avant de l'expulser en explosant, des processus qui prennent normalement des milliards d'années pour enrichir une galaxie. Ici, tout s'est déroulé en un temps record.


La formation d'étoiles dans JADES-GS-z11-0 est extrêmement active, avec six masses solaires créées annuellement. Ce taux dépasse largement celui de notre Voie lactée. Une telle productivité explique partiellement la rapide accumulation d'éléments lourds, les conditions étant propices à une évolution accélérée.

Cette découverte ouvre des perspectives sur l'apparition précoce de la vie. L'oxygène est essentiel pour de nombreuses formes biologiques, tout comme le carbone ou le silicium. Bien que spéculatif, cela implique que les ingrédients de la vie étaient disponibles très tôt. Des exoplanètes dans de telles galaxies pourraient avoir hérité de ces éléments.

Les modèles cosmologiques doivent intégrer ces nouvelles données: la rapidité de l'enrichissement chimique chamboule les scénarios standards de formation galactique. Des études supplémentaires avec ALMA et JWST sont prévues pour affiner ces résultats.

Comment les étoiles produisent-elles de l'oxygène ?

Les étoiles génèrent de l'oxygène par fusion nucléaire dans leurs noyaux. Ce processus transforme l'hydrogène en éléments plus lourds sous l'effet de la gravité et de la chaleur. Dans les étoiles massives, la fusion avancée crée du carbone, puis de l'oxygène, et enfin des éléments comme le néon ou le magnésium. La quantité produite dépend de la masse de l'étoile et de sa durée de vie.

Lorsque ces étoiles meurent en supernovae, elles expulsent ces éléments dans l'espace. Cet enrichissement permet à de nouvelles générations d'étoiles et de planètes de se former avec des matériaux diversifiés. Sans ce cycle, l'Univers serait dépourvu d'éléments essentiels à la vie. L'oxygène détecté dans JADES-GS-z11-0 témoigne de plusieurs de ces cycles en peu de temps.

Pourquoi l'Univers jeune était-il si actif ?

L'Univers primordial était plus dense et chaud, favorisant une formation stellaire rapide. Les premières galaxies contenaient beaucoup de gaz non pollué par les éléments lourds. Cette pureté initiale permettait aux étoiles de se former efficacement, sans entraves. Les interactions gravitationnelles étaient également plus intenses, accélérant les collisions et les fusions galactiques.

De plus, l'absence d'éléments lourds signifiait que les étoiles pouvaient être très massives et vivre brièvement, enrichissant rapidement leur environnement. Cela contraste avec l'Univers actuel, plus calme et évolué.

Ces conditions extrêmes expliquent pourquoi des galaxies comme JADES-GS-z11-0 ont pu atteindre une maturité chimique si rapidement, contredisant les prédictions des modèles actuels.