Le télescope spatial James Webb repère une galaxie du premier univers riche en formation d’étoiles
De nouvelles images du télescope spatial James Webb (JWST) de la NASA ont révélé qu’une galaxie ancienne bien connue a un compagnon éclipsé qui est abondant avec la formation d’étoiles.
JWSTLa cible initiale était SPT0418-47, l’un des plus brillants poussiéreux formant des étoiles galaxies dans l’univers primitif. Étant donné qu’il s’agit d’une galaxie extrêmement éloignée – elle se trouve à environ 12 milliards d’années-lumière de la Terre – sa lumière est courbée et amplifiée par la gravité d’une autre galaxie au premier plan (située entre SPT0418-47 et le télescope spatial), créant une image presque parfaite cercle appelé un Anneau d’Einstein.
En utilisant le JWST, les astronomes ont pu obtenir une vue plus claire de SPT0418-47 et ont repéré une curieuse goutte de lumière qui brillait près du bord extérieur de la galaxie. Il s’avère que le blob représente une galaxie compagnon précédemment éclipsée par la lumière de la galaxie de premier plan, selon une déclaration (s’ouvre dans un nouvel onglet) de l’Université Cornell.
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« Nous avons trouvé que cette galaxie était super-chimiquement abondante, ce qu’aucun de nous ne s’attendait », a déclaré Bo Peng, auteur principal de l’étude et doctorant en astronomie à Cornell, dans le communiqué. « JWST change notre façon de voir ce système et ouvre de nouveaux horizons pour étudier comment les étoiles et les galaxies se sont formées dans l’univers primitif. »
Des observations antérieures de SPT0418-47 utilisant le Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) au Chili contenait des indices du compagnon, qui, à l’époque, étaient interprétés comme un bruit aléatoire, ont déclaré les chercheurs.
En utilisant le JWST, le chercheur a découvert que la galaxie compagnon, appelée SPT0418-SE, se trouve à environ 16 000 années-lumière de SPT0418-47. Par comparaison, le Nuages de Magellan – une paire de galaxies naines compagnons de la voie Lactée — sont situés à environ 160 000 années-lumière de nous.
La proximité de SPT0418-47 et SPT0418-SE suggère que ces galaxies sont liées pour interagir ou fusionner les uns avec les autres finalement. À son tour, cette paire galactique pourrait faire la lumière sur la façon dont les premières galaxies ont évolué en galaxies plus grandes, étant donné que SPT0418-47 se serait formé alors que l’univers n’avait que 1,4 milliard d’années, selon le communiqué.
Fait intéressant, SPT0418-SE aurait déjà accueilli plusieurs générations de stars, malgré son jeune âge. Les deux galaxies ont une métallicité mature – ou de grandes quantités d’éléments comme le carbone, l’oxygène et l’azote qui sont plus lourds que l’hydrogène et l’hélium – qui est similaire à la soleil. Cependant, notre soleil a 4,5 milliards d’années et a hérité la plupart de ses métaux des générations précédentes d’étoiles âgées de huit milliards d’années, ont déclaré les chercheurs.
« Nous voyons les restes d’au moins deux générations de étoiles avoir vécu et mourir au cours du premier milliard d’années d’existence de l’univers, ce qui n’est pas ce que nous voyons habituellement », a déclaré le co-auteur de l’étude Amit Vishwas, chercheur associé au Cornell Center for Astrophysics and Planetary Sciences, dans le même communiqué.
« Nous supposons que le processus de formation d’étoiles dans ces galaxies a dû être très efficace et a commencé très tôt dans l’univers, en particulier pour expliquer l’abondance mesurée d’azote par rapport à l’oxygène, car ce rapport est une mesure fiable du nombre de générations d’étoiles. ont vécu et sont morts », a déclaré Vishwas.
Les nouvelles découvertes ont été publié le 17 février (s’ouvre dans un nouvel onglet) dans les Astrophysical Journal Letters.
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