Baptisé RX J2129-z95, il a été identifié à l’aide de nouvelles observations du télescope spatial James Webb : « Il a un volume qui représente environ un millionième de celui de notre Voie lactée. »
Image couleur de l’amas de galaxies J2129 et de la minuscule galaxie J2129–z95 / Crédit : ESA/Webb, NASA et CSA, P. Kelly
Le télescope spatial James Webb (JWST) continue d’étonner avec de nouvelles images surprenantes de l’Univers profond qui aident les astronomes à en savoir plus sur les galaxies qui étaient présentes peu après le Big Bang. L’une en particulier, appelée RX J2129-z95, semble avoir des caractéristiques uniques : c’est la plus petite jamais découverte dans l’Univers primordial mais elle est capable de générer de nouvelles étoiles à un rythme extrêmement élevé pour sa taille. Identifiée par une équipe de chercheurs dirigée par l’Université du Minnesota à Minneapolis, aux États-Unis, elle fait partie des plus compactes observées à une telle distance, environ 500 millions d’années après le Big Bang, bien qu’elle ne soit pas la plus ancienne jamais détectée ( le record est de 350 millions d’années depuis l’origine de l’Univers). Sa découverte a été détaillée dans une nouvelle étude qui vient d’être publiée dans la revue Science.
La plus petite galaxie de l’Univers primordial
Des chercheurs de l’Université du Minnesota ont été l’une des premières équipes à étudier cette galaxie lointaine à l’aide de la caméra proche infrarouge du télescope James Webb (NIRCam), le principal instrument de l’observatoire couvrant la gamme de longueurs d’onde infrarouge de 0,6 à 5 microns. « Cette galaxie est bien au-delà de la portée de tous les télescopes à l’exception du James Webb, et ces observations uniques de cette galaxie lointaine sont spectaculaires », a déclaré Patrick Kelly, auteur principal de l’article et professeur adjoint à la School of Physique et astronomie de l’Université du Minnesota – . Ici, nous pouvons voir la majeure partie du chemin vers le Big Bang, avec ce niveau de détail, nous n’avions jamais regardé les galaxies quand l’Univers était si jeune. Le volume de la galaxie est d’environ un millionième de celui de la Voie lactée, mais nous pouvons voir qu’elle continue à former le même nombre d’étoiles chaque année. »
Les chercheurs ont pu trouver et étudier cette nouvelle minuscule galaxie grâce à un phénomène appelé lentille gravitationnelle, dans lequel la masse, telle que celle d’une galaxie ou d’un amas de galaxies, courbe et amplifie la lumière. La lentille gravitationnelle de l’amas de galaxies connu sous le nom de RX J2129, dont RX J2129-z95 fait partie, a fait apparaître cette petite galaxie 20 fois plus lumineuse qu’elle ne le serait en l’absence du phénomène.
« Les galaxies qui existaient lorsque l’Univers était si jeune sont très différentes de celles que nous voyons maintenant dans l’Univers près de nous – a expliqué Hayley Williams, premier auteur de l’article et chercheur au Minnesota Institute for Astrophysics -. Cette découverte peut nous aider à en savoir plus sur les caractéristiques de ces premières galaxies, sur la façon dont elles diffèrent des galaxies voisines et sur la formation des galaxies antérieures. »
Comparé à son prédécesseur, le télescope spatial Hubble, le JWST peut capturer environ 10 fois plus de lumière et est beaucoup plus sensible aux longueurs d’onde plus rouges et plus longues du spectre infrarouge. Cela donne aux scientifiques l’accès à une toute nouvelle fenêtre de données : « Le télescope James Webb a cette capacité incroyable de voir très loin dans l’Univers – a ajouté Williams-. C’est l’une des choses les plus excitantes de ce travail. Nous voyons des choses que les télescopes précédents n’auraient jamais pu capturer. Nous obtenons essentiellement un instantané de notre univers au cours des 500 premiers millions d’années de sa vie. »
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