samedi , 18 novembre 2017

Découverte d’une galaxie à 12,8 milliards d’années

Les chercheurs rapportent la découverte d’une galaxie, G09 83808, qui se situe à 12,8 milliards d’années et on peut penser que c’est l’une des premières galaxies à se former après le Big Bang. C’est la seconde galaxie la plus lointaine puisqu’on a déjà observé une galaxie à plus de 13,4 milliards d’années.


Découverte d’une galaxie à 12,8 milliards d’années
Le Large Millimeter Telescope qui a permis de découvrir cette galaxie située à 12,8 milliards d'année
Les astronomes, en utilisant le Large Millimeter Telescope (LMT), rapportent dans Nature Astronomy qu’ils ont détecté la deuxième plus lointaine des galaxies jamais observées dans l’univers qui est né dans le premier milliard d’années après le Big Bang, soit il y a 12,8 milliards d’années.

Le Big Bang s’est produit il y a 13,7 milliards d’années et désormais, nous observons cette galaxie de 12,8 milliards d’années, donc elle s’est formée dans le premier milliard d’années après le Big Bang. Et le fait de voir un objet dans le premier milliard d’années est remarquable parce que l’univers était entièrement ionisé, c’est-à-dire qu’il était trop chaud et trop uniforme pour former quelque chose pendant les 400 premiers millions d’années. Les trous noirs se sont tous formés au cours de la période allant de 500 millions à 1 milliard d’années. Ce nouvel objet est très proche des premières galaxies.

Ce résultat n’est pas une surprise, car c’est l’objectif du LMT. Mais cela reste très intéressant, car ces objets très lointains dans le Redshift sont une classe de bêtes mythiques en astrophysique. Ils sont invisibles dans le spectre de la lumière visible, car ils sont obscurcis par les épais nuages de poussière qui entourent leurs jeunes étoiles. Paradoxalement, les galaxies les plus prolifiques en formation d’étoiles sont aussi les plus difficiles à étudier avec des télescopes optiques traditionnels comme le télescope spatial Hubble parce qu’elles sont aussi les plus obscurcies par la poussière.

La mesure du décalage extrême vers le rouge de cet objet avec des ondes millimétriques est un résultat remarquable du LMT. Ce télescope peut voir à travers la poussière dans les longueurs d’onde radio et millimétrique selon les chercheurs. Sa capacité à étudier ces objets très lointains est l’une de ses capacités les plus remarquables. Le nouvel objet a été détecté pour la première fois par des astronomes en utilisant le télescope spatial Herschel, mais pour de tels objets éloignés, cet instrument ne peut prendre que des images très floues qui ne donnent presque aucune information selon Yun, l’un des chercheurs. Les astronomes de Herschel ont donc transmis leurs informations au LMT.

Le Large Millimeter Telescope, situé au sommet d’un volcan éteint de 4 500 mètres dans l’état central de Puebla au Mexique, a commencé à recueillir sa première information en 2011 sous la forme d’un radiotélescope de 32 mètres de longueur d’onde millimétrique. Il a ensuite été étendu à sa pleine capacité avec un diamètre de 50 mètres et lorsqu’il sera pleinement opérationnel, ce télescope sera l’instrument le plus sensible dans sa catégorie. On s’attend à ce qu’il soit à l’avant-garde des nouvelles découvertes sur les objets les plus anciens et les plus éloignés de l’univers.

Yun, l’un des experts mondiaux dans l’analyse des données de ces objets, explique : La façon dont nous pouvons déterminer que cet objet est très éloigné est de mesurer son redshift qui mesure la vitesse d’expansion de l’univers. Pour mesurer le décalage vers le rouge, vous utilisez une ligne spectrale d’atomes ou de molécules avec chacune qui possède une signature discrète identifiable comme une empreinte digitale. Historiquement, nous mesurions le Redshift en lumière visible, mais ce n’est pas possible avec des objets très anciens.

Dans la longueur d’onde millimétrique, la plus fréquente des lignes spectrales est celle du monoxyde de carbone qui est observé par le LMT. Zavala, Yun et ses collègues ont demandé l’aide des astronomes du Centre d’astrophysique Harvard-Smithsonian pour faire des observations supplémentaires en utilisant le télescope Smithsonian Submillimeter Array à Mauna Kea à Hawaii. Cette triangulation a permis aux chercheurs de créer une image plus détaillée du nouvel objet, dénommé G09 83808, et de confirmer son redshift avec une ligne d’émission de carbone.

De plus, un phénomène appelé lentilles gravitationnelles, qui magnifie la lumière passant près d’objets massifs, a été utilisé dans cette étude. Une énorme galaxie, entre des observateurs sur Terre et l’objet G09 83808, a agi comme une loupe géante en augmentant sa luminosité par 10. Avec le lancement du LMT dans les 2 prochains mois, Yun estime que nous pouvons trouver des choses avec une luminosité très faible, car elles sont essentiellement à la limite de l’univers.

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A propos de Jacqueline Charpentier

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Ayant fait une formation en chimie, il est normal que je me sois retrouvée dans une entreprise d’emballage. Désormais, je publie sur des médias, des blogs et des magazines pour vulgariser l’actualité scientifique et celle de la santé.

Un commentaire

  1. Précisons que plusieurs autres galaxies sont plus éloignées:
    SXDF-NB1006-2 est à 13 ±1 milliards d’années-lumière (z=7.213)
    A2744_YD4 est à environ 13.2 milliards d’années-lumière (z=8.28).

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