Le télescope James Webb détecte le premier brin de la «toile cosmique» jamais vu
Par une nuit claire, il peut sembler que les étoiles au-dessus sont réparties plus ou moins uniformément. Mais ce n’est pas le cas – toutes les étoiles font partie d’une gigantesque toile cosmique qui relie les galaxies à travers l’univers comme des fils de soie d’araignée, laissant entre elles des étendues insondables de néant. Maintenant, dans deux articles publiés dans The Astrophysical Journal Letters le 29 juin, les scientifiques détaillent les preuves que cette autoroute cosmique massive remonte presque à l’aube de l’univers.
En utilisant les données du télescope spatial James Webb, les astronomes ont découvert une vrille massive et gazeuse composée de 10 galaxies serrées s’étendant sur plus de 3 millions d’années-lumière. Selon les chercheurs, cet ancien filament de gaz et d’étoiles pourrait représenter le plus ancien fil connu de la toile cosmique.
« J’ai été surpris par la longueur et l’étroitesse de ce filament », a déclaré Xiaohui Fan, astronome à l’Université de l’Arizona et membre de l’équipe de recherche, dans un communiqué. « Je m’attendais à trouver quelque chose, mais je ne m’attendais pas à une structure aussi longue et aussi mince. »
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Le filament nouvellement découvert s’est formé lorsque l’univers était jeune – à peine 830 millions d’années après le Big Bang. Il est ancré par un objet céleste extrêmement brillant avec un trou noir supermassif connu sous le nom de quasar en son centre.
Ce trou noir brillant est la raison pour laquelle les scientifiques ont découvert la vrille en premier lieu. Fan et son équipe travaillent dans le cadre du projet ASPIRE (A Spectroscopic Survey of Biased Halos in the Reionization Era), qui vise à étudier comment les premiers trous noirs ont influencé l’évolution galactique. Le quasar détecté ici était l’un des 25 quasars de l’univers primitif sur lesquels le projet s’est fixé.
« C’est l’une des premières structures filamenteuses que les gens aient jamais trouvées associées à un quasar lointain », a déclaré Feige Wang, astrophysicien à l’Université de l’Arizona et chercheur principal du programme, dans le communiqué.
Les chercheurs émettent l’hypothèse que les trous noirs ont aidé à former la toile cosmique en agissant comme des puits de gravité pour rassembler la matière, et occasionnellement en la projetant au loin sur des « vents cosmiques », qui s’agitent autour de quasars extrêmement actifs. La gravité maintient ces brins d’étoiles et de poussière connectés, même lorsque les vents les tirent à travers l’univers.
Les chercheurs pensent qu’à terme, le filament se condensera en un amas de galaxies, similaire à l’amas de Coma, situé à environ 330 millions d’années-lumière de la Terre.