Des astronomes ont utilisé le James Webb Space Telescope (JWST) pour observer des galaxies parmi les plus anciennes de l'Univers, en pleine formation. Cette découverte nous rapproche de la compréhension des débuts de notre cosmos.
Illustration d'une galaxie se formant quelques centaines de millions d'années après le Big Bang, à une époque où le gaz était un mélange transparent/opaque pendant l'ère de la réionisation. Crédit: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)
Une équipe de chercheurs a publié le 23 mai dans Science une étude révélant la détection de trois galaxies en formation, datant de 400 à 600 millions d'années après le Big Bang. Ces galaxies émergent d'un nuage primordial d'hydrogène et d'hélium, une observation rendue possible grâce aux capacités du JWST.
Cette découverte permet d'explorer l'ère de la réionisation, une période cruciale où les premières étoiles et galaxies ont commencé à éclairer l'Univers en dissipant les sombres nuages de gaz environnants. Le JWST a observé 12 galaxies datant de cette époque, lorsque l'Univers n'avait que 3 % de son âge actuel.
En analysant les spectres lumineux de ces galaxies, les chercheurs ont détecté des signes d'absorption par de grandes quantités d'hydrogène neutre. Cela indique que ces galaxies étaient en train de transformer ce gaz en nouvelles étoiles.
Cette étape de formation stellaire a joué un rôle clé pour sortir l'Univers des "âges sombres cosmiques" et entrer dans l'ère de la réionisation. Les nouvelles étoiles et galaxies ont ionisé le gaz environnant, rendant l'Univers de plus en plus transparent.
Le JWST avait déjà identifié des galaxies de cette époque, mais c'est la première fois qu'il observe leur formation. Cela permet de comprendre comment les premiers systèmes stellaires se sont constitués et ont évolué.
Ces observations sont cruciales pour répondre à des questions essentielles sur la nature des premiers nuages de gaz et le processus par lequel les galaxies ont émergé. Si ces découvertes sont confirmées par des études supplémentaires, elles pourraient éclairer de nombreux aspects de l'évolution de l'Univers.