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« Teenage Galaxies » dévoilées : aperçu remarquable du télescope spatial Webb sur l’univers primitif – Issues.fr


Des recherches récentes ont révélé des caractéristiques surprenantes de galaxies formées 2 à 3 milliards d’années après le Big Bang. À l’aide du JWST, ils ont examiné 33 galaxies anciennes et découvert des températures inhabituellement élevées ainsi que la présence d’éléments comme le nickel. Leurs découvertes, qui font partie de l’enquête CECILIA, offrent de nouvelles informations sur l’évolution et la composition chimique des premières galaxies, contribuant ainsi à notre compréhension du développement galactique au cours de l’histoire cosmique.

L’étude des « galaxies adolescentes » de l’univers ancien peut enseigner aux scientifiques comment ces systèmes massifs d’étoiles mûrissent et évoluent.

Galaxies qui se sont formées seulement 2 à 3 milliards d’années après

Image du télescope JWST d’un amas de galaxies connu sous le nom de « El Gordo », qui est un exemple d’« adolescent cosmique ». Crédits : NASA, ESA, CSA, Jose M. Diego (IFCA), Brenda Frye (Université de l’Arizona), Patrick Kamieneski (ASU), Tim Carleton (ASU), Rogier Windhorst (ASU), Alyssa Pagan (STScI), Jake Summers (ASU), Jordan CJ D’Silva (UWA), Anton M. Koekemoer (STScI), Aaron Robotham (UWA), Rogier Windhorst (ASU)

Formation d’étoiles et évolution galactique

Dans la jeunesse de l’univers, de nombreuses galaxies, dont les 33 choisies pour cette étude, ont connu une période de formation intense d’étoiles. Aujourd’hui, certaines galaxies, comme la nôtre

Les observations du télescope spatial James Webb de la NASA ont été cruciales pour cette recherche. Crédit : NASA

Analyse spectrale et découvertes élémentaires

L’équipe CECILIA a étudié les spectres de ces galaxies lointaines, séparant leur lumière en longueurs d’onde qui la composent, tout comme un prisme diffuse la lumière du soleil dans les couleurs de l’arc-en-ciel. Regarder la lumière de cette manière aide les astronomes à mesurer la température et la composition chimique des sources cosmiques.

« Nous avons fait la moyenne des spectres des 33 galaxies pour créer le spectre le plus profond d’une galaxie lointaine jamais observé, qu’il faudrait 600 heures de télescope pour reproduire », a expliqué Rudie. « Cela nous a permis de créer une sorte d’atlas qui éclairera les futures observations JWST d’objets très éloignés. »

Grâce aux spectres, les chercheurs ont pu identifier huit éléments distincts : l’hydrogène, l’hélium, l’azote, l’oxygène, le silicium, le soufre, l’argon et le nickel.

« Ces éléments présents dans ces galaxies ne sont pas une surprise, mais notre capacité à mesurer leur lumière est sans précédent et montre la puissance du JWST », a déclaré Rudie.

Tous les éléments plus lourds que l’hydrogène et l’hélium se forment à l’intérieur des étoiles. Lorsque les étoiles explosent lors d’événements violents comme les supernovae, elles rejettent ces éléments dans l’environnement cosmique, où ils sont incorporés à la prochaine génération stellaire. Ainsi, en révélant la présence de certains éléments dans ces premières galaxies, les astronomes peuvent en apprendre davantage sur l’évolution de la formation des étoiles au cours de leur évolution.

L’équipe de CECILIA a été surprise par la présence de nickel, particulièrement difficile à observer.

« Jamais dans mes rêves les plus fous je n’aurais imaginé que nous verrions du nickel », a déclaré Strom. « Même dans les galaxies proches, les gens ne l’observent pas. Il doit y avoir suffisamment d’éléments présents dans une galaxie et de bonnes conditions pour l’observer. Personne ne parle jamais d’observer le nickel. Les éléments doivent briller dans le gaz pour que nous puissions les voir. Donc, pour que nous puissions voir du nickel, il se peut que les étoiles des galaxies aient quelque chose d’unique. »

« JWST est encore un tout nouvel observatoire », a ajouté le co-auteur Ryan Trainor du Franklin & Marshall College. « Les astronomes du monde entier tentent encore de trouver les meilleurs moyens d’analyser les données que nous recevons du télescope. »

Résultats de température et héritage

Autre surprise : les galaxies adolescentes étaient extrêmement chaudes. En examinant les spectres, les physiciens peuvent calculer la température d’une galaxie. Alors que les poches de galaxies les plus chaudes peuvent atteindre plus de 9 700 degrés Source link

Theo Lefevre

Dans le vaste océan du cyberespace, je suis Théo Lefèvre, un Journaliste Web captivé par les histoires qui se tissent à travers les fils numériques. Mon parcours à l'Université Américaine de Paris a façonné ma plume, tandis que mes curiosités se dévoilent à travers la science et la technologie, le monde des affaires, et l'athlétisme. Porté par mon passé de passionné de sport et d'économie, chaque article que je compose est un reflet transparent de mon engagement envers l'authenticité. Joignez-vous à moi pour explorer les méandres de l'innovation scientifique, les intrications du monde des affaires et les défis du terrain d'athlétisme, tout en partageant un voyage honnête et stimulant à travers mes écrits.

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