De nouvelles images du James Webb Telescope révèlent pour la première fois des galaxies spirales barrées semblables à la Voie Lactée à une époque où l’Univers ne représentait que 25% de son présent âge actuel. La découverte obligera les astrophysiciens à affiner leurs théories sur l’évolution des galaxies.
Une structure plus ancienne que prévu
Les galaxies spirales barrées sont des galaxies spirales dont les bras n’émergent pas du centre même, mais d’un large courant d’étoiles traversant ce centre. La question de savoir quand ce type d’architecture est apparu pour la première fois interroge encore les astrophysiciens, mais de récentes images du James Webb Telescope nous permettent d’y voir un peu plus clair.
Dans le cadre d’une campagne d’observations menée l’été dernier, une équipe dirigée par Shardha Jogee, de l’Université du Texas (États-Unis), a en effet identifié deux de ces galaxies spirales barrées – EGS-23205 et EGS-24268 – à onze milliards d’années-lumière de la Terre. Jusqu’à présent, les images du télescope Hubble n’avaient jamais détecté de tels objets à des époques aussi jeunes. L’observatoire avait déjà observé ces deux galaxies, certes, mais ces dernières n’apparaissaient que comme deux taches relativement floues.
Ce « regard » plus perçant du James Webb Telescope s’explique par deux facteurs. D’une part, son miroir plus grand lui donne une plus grande capacité de collecte de lumière. Son miroir lui permet essentiellement ainsi de voir plus loin et avec une résolution plus élevée que Hubble. D’autre part, le JWT peut « voir » à travers la poussière car il observe à des longueurs d’onde infrarouges plus longues que son cousin plus ancien concentré principalement sur les lumières visible et ultraviolette.
Dans un article accepté pour publication dans The Astrophysical Journal Letters, l’équipe détaille également quatre autres galaxies de ce genre formées il y a plus de huit milliards d’années.
Revoir les modèles
La découverte est importante, car ces fameuses barres d’étoiles jouent un rôle essentiel dans l’évolution des galaxies en canalisant le gaz dans les régions centrales, stimulant ainsi la formation stellaire.
« Ces barres résolvent essentiellement le problème de la chaîne d’approvisionnement dans les galaxies« , résume ainsi l’astronome. « Tout comme nous devons amener la matière première du port aux usines intérieures qui fabriquent de nouveaux produits, une barre galactique transporte le gaz dans la région centrale, où il est rapidement converti en nouvelles étoiles à un rythme généralement 10 à 100 fois plus rapide que dans le reste de la galaxie« .
La canalisation de ce gaz permet également la croissance de trous noirs supermassifs au centre des galaxies.
Le fait d’avoir isolé ces deux galaxies spirales barrées à une époque aussi lointaine signifie que les modèles d’évolution des galaxies disposent désormais d’une nouvelle option permettant d’expliquer l’accélération de la production de nouvelles étoiles durant ces premières époques.
