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Des astrophysiciens publient l’une des plus grandes cartes de l’Univers à ses débuts

la constellation de Sextans, vu en lumière infrarouge. Cela correspond étroitement à la région du ciel étudiée dans le nouveau travail. Crédit: ESO / équipe UltraVISTA. Accusé de réception: TERAPIX / CNRS / INSU / CASU

Une équipe d’astronomes a publié l’une des plus grandes cartes en 3D du jeune Univers, annonçant au passage la découverte de près de 4 000 nouvelles galaxies primitives.

Dirigée par le docteur David Sobral, l’équipe de l’Université de Lancaster (Royaume-Uni) explique avoir établi cette carte en s’appuyant sur le télescope Subaru à Hawaii et le télescope Isaac Newton dans les îles Canaries. En remontant à 16 périodes différentes – il y a entre 11 et 13 milliards d’années – les chercheurs ont alors découvert près de 4 000 nouvelles galaxies, dont beaucoup auront évolué comme notre propre Voie lactée.

Pour cette étude, l’équipe a utilisé des filtres pour échantillonner des longueurs d’onde de lumière particulières, et donc des époques spécifiques dans l’histoire de l’Univers. « Nous avons utilisé de grandes quantités de données prises avec 16 filtres spéciaux sur des caméras grand champ et les avons traitées ici, à Lancaster, pour découper littéralement l’Univers en temps cosmiques, avec 16 époques bien définies », explique Sergio Santos, l’un des auteurs de l’étude. « Ces premières galaxies semblent avoir connu beaucoup plus de sursauts lorsqu’elles ont formé des étoiles au lieu de les former à un rythme relativement stable comme notre propre Galaxie », ajoute David Sobral. « Il y avait également davantage d’étoiles bleues qui étaient plus chaudes en étant pauvres en métal par rapport à ce que nous voyons aujourd’hui ».

La carte 3D montrant la distance des galaxies en milliards d’années-lumière. Les positions des 4 000 galaxies apparaissent sous la forme de cercles : les cercles plus bleus indiquant les galaxies plus proches de la Terre, et les cercles verts, jaunes, orange et rouges illustrent les galaxies qui s’éloignent progressivement de la Terre. (Crédits : D. Sobral)

Les chercheurs ont ici découvert de nouvelles galaxies qui évoluaient lorsque l’Univers ne représentait que 7 à 20 % de son âge actuel. De quoi nous en apprendre davantage sur les premières phases de la formation des galaxies. Par exemple, celles-ci semblent incroyablement compactes. « La plupart des galaxies lointaines que nous avons trouvées ne mesurent qu’environ 3 000 années-lumière de diamètre, alors que notre Voie lactée est environ 30 fois plus grande », explique Ana Paulino-Afonso, co-auteure de l’étude, notant également que certaines de ces galaxies auraient évolué pour devenir comme la nôtre. « Ainsi nous voyons ce à quoi notre Galaxie a pu ressembler il y a 11 à 13 milliards d’années ».

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