Le télescope spatial James-Webb (JWST), fruit d'une collaboration entre la NASA et l'ESA, a pour mission d'explorer les profondeurs du cosmos, permettant aux scientifiques d'étudier la formation et l'évolution des premières étoiles et galaxies, moins de 500 millions d'années après le Big Bang. Bien qu'il ne puisse pas nous révéler les toutes premières manifestations de l'univers, il nous rapproche de ces événements d'une manière sans précédent. Une nouvelle avancée, récemment communiquée par la NASA, révèle la découverte d'une galaxie nommée GS-NDG-9422, observée environ un milliard d'années après le Big Bang. Cette avancée est décrite dans un article publié dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, accessible sur le site arXiv.

Des phénomènes inattendus dans l’univers primitif

Selon Alex Cameron, le chercheur principal derrière cette découverte et membre de l’Université d’Oxford, la première réaction en observant le spectre de la galaxie a été : « c'est étrange ». L’objectif même du télescope Webb étant de révéler des phénomènes tout à fait nouveaux qui nous aideront à comprendre les débuts de l'histoire cosmique. Cameron a ensuite collaboré avec son collègue Harley Katz, astrophysicien à l’Université de Chicago, pour étudier en profondeur cette galaxie. En unissant leurs efforts, ils ont découvert que les modèles informatiques de nuages de gaz chauffés par des étoiles massives correspondaient presque parfaitement aux observations faites par le JWST. Katz a indiqué que ces étoiles semblent être beaucoup plus chaudes et massives que celles présentes dans notre univers local, ce qui corroborerait l’idée que l'univers primitif était un environnement très différent. L'univers a évolué depuis sa naissance il y a 13,8 milliards d'années. Contrairement à l'idée que nous avons en observant le ciel, l'univers est en constante transformation. Les physiciens utilisent des simulations pour reproduire la formation et l'évolution des structures complexes qui composent notre cosmos, avec un rôle majeur attribué à la matière noire depuis le début de l'univers jusqu'à aujourd'hui.

Stellarité difficile à cerner

Les travaux d’Alex Cameron et son équipe suggèrent également la présence d'étoiles atypiques dans la galaxie GS-NDG-9422. Bien que ces étoiles ne soient pas de type III (les premières étoiles), elles présentent des caractéristiques distinctes des étoiles de population II. Ces étoiles exotiques pourraient fournir des indices sur la transition entre les premiers types d'étoiles et celles que nous connaissons aujourd'hui. La galaxie GS-NDG-9422 pourrait ainsi représenter un chaînon manquant, offrant un aperçu de la complexité chimique de l'univers lors de son jeune âge. La NASA souligne que cette galaxie est un exemple fascinant de la phase de développement des galaxies, laissant de nombreuses questions sans réponse. Les scientifiques s'interrogent : ces conditions étaient-elles courantes dans les galaxies de l'époque, ou constituent-elles un phénomène rarissime ? Quelles leçons pouvons-nous encore tirer de cette période pour mieux comprendre l'évolution galactique ?

Cameron conclut sur une note d'enthousiasme : « Explorer cette période de l'univers grâce au télescope Webb est une opportunité incroyable. Nous sommes à l’aube de nombreuses découvertes qui pourraient bouleverser notre compréhension de l'univers ». Avec chaque nouvelle observation, le JWST nous rapproche davantage des mystères de la formation des galaxies.