L'image révèle la galaxie la plus éloignée jamais vue, à partir de seulement 280 millions d'années après le Big Bang

La dernière découverte du télescope spatial James Webb est encore un autre record: la galaxie la plus éloignée jamais détectée, ne brillant que 280 millions d'années après le Big Bang.

Nommé Mom-Z14 (les blagues «So So Old» de «Your Mama's So Old»), la galaxie a été repérée par JWST dans le cadre de l'enquête Mirage (ou Miracle), un programme conçu pour confirmer les identités des premières galaxies. Mom-Z14 se rend à un décalage vers le rouge de Z = 14,4, ce qui signifie que sa lumière a été étirée par l'expansion de l'univers de plus de 14 fois, et offrant un indice à son âge. L'équipe de chercheurs, dirigée par Rohan Naidu du MIT, affiché Ses résultats au serveur Preprint ArXIV et les ont soumis à l'Open Journal of Astrophysics.

Cette galaxie n'est pas seulement une tache faible non plus – elle est inattendue et lumineuse, faisant écho à un thème croissant dans les découvertes de JWST. Mom-Z14 rejoint maintenant une étrange nouvelle classe de jeunes galaxies qui brillent beaucoup plus brillamment que quiconque ne s'attendait. Jades-GS-Z14-0, découvert dans une enquête sur le terrain en profondeur séparée, a également abassé les astronomes avec sa taille et sa brillance, couvrant 1 600 années-lumière et hébergeant des centaines de millions de masses solaires dans les étoiles.

Comme Jades-GS-Z14-0, Mom-Z14 ne semble pas être alimenté par un trou noir supermassif, mais plutôt par des populations denses de jeunes étoiles lumineuses. La luminosité de ces objets remet en question les modèles existants de la rapidité avec laquelle l'univers pourrait former des étoiles et des galaxies après le Big Bang.

Le regard infrarouge perçant de JWST dépasse les capacités des télescopes Hubble et Spitzer pour regarder si loin dans le temps. Le saut dans les capacités permet aux scientifiques de Webb non seulement de détecter les premières galaxies, mais de discerner leur structure et leur composition dans des détails surprenants.

Par exemple, l'EGS23205 – une galaxie en spirale barrée vue par Hubble et JWST – faible et sans fureur dans les images antérieures du télescope. Mais JWST a révélé une barre stellaire claire en son centre, bouleversant les hypothèses selon lesquelles les galaxies en spirale – et leurs structures complexes – ont continué des milliards d'années pour évoluer.

Le lentille gravitationnelle aide également JWST à pair encore plus profondément. Dans le cas des anciennes galaxies trouvées près du cluster Abell 2744 (surnommé «Cluster de Pandora»), la lumière des premières galaxies – certains seulement 350 millions d'années après la bang de big – est pliée et amplifiée par une masse intervenant, permettant aux astronomes de s'améliorer les objets cosmiques primordiaux qui seraient autrement invisés. Ces sources lumineuses faibles, amplifiées par l'immense gravité du cluster, offrent une vision intime de l'univers précoce et sont devenues essentielles à l'astronomie en champ profond.

La signature chimique de Mom-Z14 ajoute une autre ride à l'histoire de l'univers: elle est riche en azote par rapport au carbone – un trait partagé par d'anciens grappes globulaires autour de la manière lactée qui a peut-être accueilli des étoiles supermassives, selon la recherche. Cette ressemblance indique une continuité des environnements de formation d'étoiles s'étendant sur plus de 13 milliards d'années.

Il peut également refléter une tendance plus large – le document note une division entre les premières galaxies entre des sources compactes riches en azote comme MOM-Z14, et plus disparates pauvres en azote. Le premier peut définir une nouvelle classe de petits points rouges, comme univers aujourd'hui rapportsflamboyant avec des indices sur les premiers rafales de la formation des étoiles de l'univers.

Alors que les futurs observatoires comme le télescope spatial romain peuvent révéler encore plus de ces premières bizarreries cosmiques, JWST a déjà réécrit la chronologie de la formation de la galaxie. Sur la base de son rythme actuel, le télescope batra presque certainement son propre record bientôt.