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Des scientifiques découvrent la galaxie la plus éloignée jamais enregistrée – Harvard Gazette

Au début, les chercheurs ont émis l’hypothèse que HD1 est une galaxie avec un starburst standard, une galaxie qui crée des étoiles à un rythme élevé. Mais après avoir calculé le nombre d’étoiles que HD1 produisait, ils ont obtenu un « taux incroyable – HD1 formera plus de 100 étoiles chaque année. C’est au moins 10 fois plus élevé que ce que nous attendons pour ces galaxies ».

C’est à ce moment-là que l’équipe a commencé à soupçonner que HD1 ne formait peut-être pas des stars régulières de tous les jours.

« Le premier groupe d’étoiles qui s’est formé dans l’univers était beaucoup plus massif, plus brillant et plus chaud que les étoiles modernes », explique Pacuchi. « Si nous supposons que les étoiles produites dans HD1 sont les premières étoiles du groupe III, leurs propriétés peuvent être expliquées plus facilement. En fait, les étoiles du groupe III sont capables de produire plus de lumière ultraviolette que les étoiles normales, ce qui peut expliquer l’extrême luminosité ultraviolette pour HD1 ».

Cependant, un trou noir supermassif pourrait également expliquer l’intense luminosité de HD1. Lorsqu’il dévore d’énormes quantités de gaz, des photons de haute énergie peuvent être émis depuis la région autour du trou noir.

Si tel est le cas, ce serait de loin le plus ancien trou noir supermassif connu de l’humanité, observé bien plus près du Big Bang que l’actuel détenteur du record.

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« HD1 représenterait un bébé géant dans la salle d’accouchement dans l’univers primitif », explique Avi Loeb Astronome au Centre d’astrophysique et co-auteur de l’étude du MNRAS. « Il brise de près de deux fois le décalage vers le rouge le plus élevé enregistré du quasar, ce qui est un exploit impressionnant. »

HD1 a été découvert après plus de 1 200 heures d’observation à l’aide du télescope Subaru, du télescope Vesta, du télescope infrarouge britannique et du télescope spatial Spitzer.

« Il a été très difficile de trouver HD1 parmi plus de 700 000 objets », explique Yuichi Harikan, l’astronome de l’Université de Tokyo qui a découvert la galaxie. « La couleur rouge de HD1 correspond étonnamment bien aux caractéristiques attendues d’une galaxie à 13,5 milliards d’années-lumière, ce qui m’a donné la chair de poule quand je l’ai trouvée. »

L’équipe a ensuite effectué des observations de suivi à l’aide de l’Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) pour confirmer la distance, qui est de 100 millions d’années-lumière de GN-z11, le détenteur actuel du record de la galaxie la plus éloignée.

À l’aide du télescope spatial James Webb, l’équipe de recherche observera à nouveau HD1 pour vérifier sa distance par rapport à la Terre. Si les calculs actuels s’avèrent corrects, HD1 sera la galaxie la plus éloignée et la plus ancienne jamais enregistrée.

Les mêmes observations permettront à l’équipe d’approfondir l’identité de HD1 et de confirmer si l’une de leurs théories est correcte.

« Formulé quelques centaines de millions d’années après le Big Bang, le trou noir de HD1 a dû se développer à partir d’une graine massive à un rythme sans précédent », explique Loeb. « Encore une fois, la nature semble plus créative que nous. »

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Delphine Perrault

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