La découverte d'une galaxie naine, nommée PEARLSDG, par une équipe d'astronomes dirigée par Tim Carleton de l'Université d'État de l'Arizona, remet en question nos connaissances sur l'évolution des galaxies. Observée grâce au Télescope Spatial James Webb (JWST), cette galaxie se distingue par son absence de formation stellaire et son isolement, défiant ainsi les théories actuelles.
Les galaxies naines, souvent définies par leur petite taille et leur faible luminosité, sont parmi les objets les plus abondants de l'Univers. PEARLSDG, cependant, présente des caractéristiques inattendues pour une galaxie de ce type: elle ne forme pas de nouvelles étoiles et ne semble pas interagir avec d'autres galaxies voisines. Ce profil est atypique pour une galaxie naine, qui, lorsqu'elle est isolée, continue généralement de former de jeunes étoiles.
PEARLSDG est identifiée en cyan, et les carrés verts montrent la zone couverte par l'imagerie NIRCam. Deux des galaxies massives les plus proches (en projection) sont identifiées par des cercles rouges. Crédit: The Astrophysical Journal Letters (2024).
La découverte a été faite dans le cadre du projet JWST Prime Extragalactic Areas for Reionization and Lensing Science (PEARLS), bien que PEARLSDG ne fût pas l'objectif principal des observations. C'est l'analyse des images prises par la caméra Near-InfraRed (NIRCam) du JWST qui a permis de mettre en évidence cette galaxie naine éloignée. La résolution et la sensibilité élevées de NIRCam ont rendu possible l'identification des étoiles individuelles au sein de PEARLSDG, offrant ainsi une précieuse information sur la distance de la galaxie, estimée à 98 millions d'années-lumière.
L'absence de signature de formation stellaire récente, typique des nouvelles étoiles, ainsi que l'analyse spectrométrique réalisée avec le spectrographe DeVeney sur le télescope Lowell Discovery à Flagstaff, en Arizona, confirment l'état de stase de PEARLSDG. Ces observations sont complétées par des données d'archives en ultraviolet, optique et infrarouge, provenant notamment des télescopes spatiaux Galex et Spitzer, ainsi que du Sloan Digital Sky Survey et du Dark Energy Camera Legacy Survey.
Cette découverte remet en cause la compréhension actuelle de l'évolution des galaxies, suggérant l'existence d'autres galaxies naines isolées et quiescentes qui restent à découvrir. Le JWST, avec ses instruments avancés, joue un rôle clé dans cette quête, ouvrant de nouvelles perspectives sur la formation et l'évolution des galaxies dans l'Univers.