Les plus vieilles galaxies de l’Univers pourraient être à “deux pas cosmique” de la Voie lactée
Un groupe de chercheurs a étudié les galaxies qui orbitent autour de notre galaxie, la Voie lactée. Selon eux, elles sont parmi les toutes premières galaxies qui se sont formées dans notre univers. L’équipe de chercheurs comprend le professeur Carlos Frenk et Alis Deason de l’Institute for Computational Cosmology (ICC) de l’université de Durham (Royaume-Uni) et le Pr Sownak Bose du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics aux Etats-Unis.
Image d’entête : des Galaxies brillantes (bleues) et des galaxies naines (blanches) en orbite autour du centre d’une galaxie simulée. (Université de Durham/ Institut d’études théoriques de Heidelberg/ Institut Max Planck d’astrophysique)
Les résultats de l’équipe de scientifiques suggèrent que les galaxies, incluant Segue 1, la galaxie naine du Bouvier, Tucana II et Ursa Major I ont toutes plus de 13 milliards d’années. La Voie lactée est estimée à plus de 13,51 milliards d’années, à quelques millions d’années près, alors que l’Univers lui-même est estimé à environ 13,8 milliards d’années. Pour les chercheurs, la découverte de certaines des toutes premières galaxies dans notre propre région cosmique est une découverte majeure.
Leurs simulations sont basées et soutiennent le modèle évolutif actuel de l’univers, appelé modèle ΛCDM (pour Lambda – Cold Dark Matter, en français « lambda – matière noire froide »), et dans ce modèle, les particules élémentaires qui composent la matière noire sont les moteurs de l’évolution cosmique. Les scientifiques estiment que lorsque l’univers avait environ 380 000 ans, les premiers atomes d’hydrogène se sont formés. Finalement, ils se sont suffisamment refroidis pour former des étoiles qui sont devenues les premières galaxies.
Les chercheurs ont identifié deux populations de ce qu’ils appellent des « galaxies satellites » en orbite autour de la Voie lactée. La première est constituée de très pâles galaxies dont on dit qu’elles se sont formées pendant les âges sombres cosmiques avant l’apparition de la lumière. La deuxième population est légèrement plus brillante et on pense qu’il s’agit de galaxies qui se sont formées des centaines de millions d’années plus tard, une fois que le rayonnement UV émis par les premières étoiles s’est davantage refroidi.
Cette recherche n’a été possible que depuis une dizaine d’années. Il y a 10 ans, la plus pâle des galaxies près de la Voie lactée n’aurait pas été détectée. L’équipe explique que pendant un milliard d’années environ, aucune nouvelle galaxie ne s’est formée parce que les changements ont rendu le refroidissement des gaz plus difficile. Finalement, suffisamment de matière noire s’est accumulée pour permettre aux gaz ionisés de se refroidir à nouveau, ce qui a donné naissance à des galaxies super brillantes, comme la Voie lactée.
Astrophysical Journal : The Imprint of Cosmic Reionization on the Luminosity Function of Galaxies et présentée sur le site de l’université de Durham : Physicists reveal oldest galaxies.