Il pourrait y avoir beaucoup moins de lointaines galaxies dans l’univers que ce que l’on avait estimé jusqu’ici, selon de simulations menées par l’université d’État du Michigan.
Au fil des années, le télescope spatial Hubble a permis aux astronomes de regarder profondément dans l’univers. Ce lointain point de vue a engendré des théories sur d’innombrables lointaines galaxies à la faible intensité lumineuse. Mais de nouvelles recherches proposent une nouvelle théorie qui réduit de 10 à 100 fois le nombre estimé des plus lointaines galaxies.
Image d’entête : l’image la plus colorée et détaillée de l’univers par Hubble (couverture dans l’ultraviolet du Champ ultra-profond de Hubble)
Selon Brian O’Shea, professeur agrégé de physique et d’astronomie à l’université d’État du Michigan :
Notre travail suggère qu’il y a beaucoup moins de galaxies de faible intensité que nous le pensions auparavant. Les précédentes estimations ont placé ce nombre de galaxies dans le début l’univers pour être des centaines ou des milliers de fois plus grandes que les quelques galaxies brillantes que nous pouvons réellement voir avec le télescope spatial Hubble. Nous pensons maintenant que ce nombre pourrait être plus proche des dix fois plus grands.
Les plus fondamentales caractéristiques des premières galaxies sont difficiles à déterminer directement. Ces galaxies sont au bord de l’observabilité, ou au-delà, même pour les plus grands télescopes au sol et dans l’espace actuel, et les inférences fondées sur des populations stellaires locales (à partir, par exemple, du halo stellaire de la Voie lactée) sont au mieux incertaines.
O’Shea et son équipe ont utilisé le supercalculateur Blue Waters à la National Science Foundation pour exécuter des simulations afin d’étudier la formation des galaxies dans l’univers primitif. L’équipe a simulé des milliers de galaxies à la fois, y compris les interactions de la gravité ou des radiations sur celles-ci.
Les galaxies simulées étaient compatibles avec les lointaines observées à "la fin de la distribution lumineuse", en d’autres termes, celles qui ont été découvertes et confirmées. Cependant, les simulations ne révèlent pas un nombre croissant et exponentiel de galaxies à faible intensité, comme cela a déjà été prédit.
Ces simulations seront de nouveau testées lorsque le tant attendu télescope spatial James Webb sera envoyé dans l’espace à la fin 2018. L’amélioration technologique va permettre aux astronomes de profiter de vues plus détaillées de l’espace que ce que Hubble a fourni au cours des dernières années.
Selon Michael Norman, coauteur de l’étude et directeur du Centre de San Diego Supercomputer à l’Université de Californie :
Le télescope spatial Hubble peut voir la pointe de l’iceberg des galaxies les plus lointaines. Une meilleure compréhension basée sur la théorie peut être nécessaire pour interpréter correctement ce qui est observé, telle que les résultats de relevés à grand décalage vers le rouge.
Mai,s ne vous inquiétez pas, il y encore suffisamment de galaxies, contenant des milliards d’étoiles, à observer.
L’étude publiée dans The Astrophysical Journal Letters : Probing the ultraviolet luminosity function of the earliest galaxies with the renaissance simulations.
