Découverte incroyable du télescope James Webb
Le télescope spatial James Webb a encore frappé. Il a mis à jour un phénomène dans l’Univers qui contredit la physique connue. Ce phénomène consiste en la découverte d’une barre stellaire dans une galaxie où une telle structure ne devrait pas exister. Ce résultat, bien que déroutant, pourrait répondre à des questions longtemps sans réponse, obligeant à reconsidérer ce que nous savons sur les galaxies.
Une barre stellaire dans GN20
Les barres stellaires, que l’on trouve généralement dans des galaxies de notre Univers proche, ne se situent pas dans des zones proches du Big Bang. Cela est dû au fait qu’elles se forment lentement et ne pourraient pas émerger aussi tôt dans l’évolution cosmique. Dans les premières phases de l’Univers, la quantité de gaz présente dans les galaxies est telle qu’elle inhibe la formation de ces structures.
Récemment, une équipe de scientifiques de l’Université de Leiden, avec l’aide du James Webb, a découvert une barre stellaire dans la galaxie GN20, qui est massive et riche en gaz, formée environ 1.500 millions d’années après le Big Bang. Cette galaxie est trop jeune et trop gazieuse pour contenir une barre stellaire, remettant en question tout ce que l’on pensait savoir.
Qu’est-ce qu’une barre stellaire ?
Les barres stellaires sont des alignements allongés d’étoiles que l’on trouve au centre des galaxies. Leur rotation uniforme entraîne le gaz environnant vers le noyau galactique, un peu comme un entonnoir, ce qui pourrait nourrir le trou noir central.
La détection de la barre stellaire
Les auteurs de l’étude ont confirmé leur découverte en utilisant trois méthodes différentes. L’une d’elles, appelée analyse isofocale, dessine des lignes imaginaires sur la galaxie qui relient des points de même luminosité. Cette technique permet de détecter des variations de luminosité, indiquant ainsi la présence de structures spécifiques.
Dans ce cas, la lumière de la galaxie montre des caractéristiques correspondant à une barre stellaire. De plus, cette structure a été vérifiée par une analyse mathématique indépendante et des observations réalisées avec le télescope NOEMA. La caméra du James Webb, capable de capter des images infrarouges, a permis d’observer cette formation à travers le gaz et la poussière qui obscurcissent les vues des périodes les plus anciennes de l’Univers.
Une taille surprenante
La galaxie mesure environ 7 kiloparsecs, soit 22.800 années-lumière, ce qui constitue un défi pour la physique actuelle. Une telle taille impliquerait un début de formation beaucoup plus précoce, et un modèle expliqué selon les lois de la physique actuelle ne peut pas justifier l’existence d’une barre stellaire aussi massive.
Le rôle crucial du gaz
Ce qui est fascinant, c’est que cette galaxie a survécu grâce à son gaz. Contrairement à d’autres cas où le gaz entrave la formation des structures, ici, des mouvements turbulents dans le gaz intérieur de la galaxie agissent comme un bouclier. Ce phénomène, connu sous le nom de « cizallure radiale », permet à la barre stellaire de se développer sans entrave.
Conséquences et enseignements
L’étude révèle deux éléments clés. D’abord, au sud, à l’intersection de la barre et du disque externe de la galaxie, il existe une accumulation de gaz qui favorise la formation d’étoiles. Ensuite, la barre joue un rôle essentiel en dirigeant beaucoup de matière vers le trou noir central de la galaxie.
Toutes ces découvertes incitent à reconsidérer la physique des barres stellaires et à éclaircir un mystère : celui des galaxies elliptiques géantes inactives. Ces galaxies, bien que jeunes et vastes, ne forment plus d’étoiles. Il se pourrait que les barres stellaire soient responsables de leur épuisement rapide de matière, vivant ainsi vite mais mourant jeunes, laissant derrière elles des questions intrigantes.
Avec ces nouvelles informations sur GN20, le panorama de la recherche en astrophysique se trouve enrichi, offrant de nouvelles perspectives sur la formation et l’évolution des galaxies.