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Ils ont révélé l'un des secrets de l'univers

Le tout premier univers aurait été trop difficile à observer pour toute espèce intelligente potentielle qui voudrait le faire. Le fait est qu’au cours du premier milliard d’années après le Big Bang, il y avait des nuages ​​​​d’hydrogène froid entre les étoiles et les galaxies qui absorbaient toute la lumière. Par conséquent, tout observateur de l’univers à cette époque (s’il existait ou existait) ne verrait ni étoiles ni galaxies, mais seulement des ténèbres impénétrables.

Mais vient ensuite une période de l’histoire de l’univers que les astronomes appellent l’ère de la réionisation. L’hydrogène gazeux passe d’opaque à transparent pendant le processus de chauffage. Jusqu’à présent, les scientifiques savaient que ce processus se produisait, mais ils ne savaient pas exactement comment. Les astronomes de l'ETH Zurich ont utilisé le télescope spatial Webb pour résoudre ce mystère.

Dans le cadre d'une nouvelle étude, les astronomes, à l'aide du télescope Webb, ont observé le quasar J0100+2802 (c'est l'objet le plus brillant de l'univers, c'est un trou noir massif au centre de la galaxie, émettant une énorme quantité de lumière comme montré dans l'image). Résultat de l'absorption par la matière environnante.

Mais les scientifiques ne s’intéressaient pas tant au quasar lui-même qu’à la façon dont la lumière de cet objet se comportait lors de son chemin à travers le gaz cosmique jusqu’au télescope. Les astronomes ont ensuite comparé les résultats au comportement de la lumière provenant de galaxies très lointaines et très anciennes.

Comme l’a montré l’étude, chacune de ces galaxies était entourée d’une enveloppe de gaz ionisé chaud et transparent d’un rayon allant jusqu’à deux millions d’années-lumière. Pour visualiser cette échelle, rappelons que la grande galaxie la plus proche, Andromède, se trouve à 2,5 millions d'années-lumière.

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Les scientifiques sont arrivés à la conclusion que les premières galaxies ont provoqué une époque de réionisation. Les étoiles sont apparues pour la première fois, puis sont mortes et ont explosé en supernovae. Cette lumière est ce qui chauffe et ionise l’hydrogène gazeux. Par conséquent, cet hydrogène passe d’opaque à transparent, ce qui signifie que l’univers lui-même devient également transparent : les étoiles et les galaxies sont désormais visibles.

À l’origine, l’hydrogène ionisé se présentait sous la forme de bulles spéciales qui se liaient ensemble, se dilataient et permettaient à la lumière de parcourir de vastes distances dans l’univers.

Bien que l’un des secrets de l’univers ait été révélé, les scientifiques sont confrontés à un autre mystère lié aux débuts de l’univers. Compte tenu des connaissances actuelles sur la formation des étoiles et de la formation des galaxies, les astronomes ont supposé savoir approximativement combien de galaxies se trouveraient dans l’univers primitif. Mais il s’avère que les astronomes avaient tort. Selon les auteurs de l'étude, ils espéraient découvrir des dizaines de galaxies qui existaient à l'époque de la réionisation. Mais les astronomes ont découvert jusqu’à 117 de ces galaxies.

Delphine Perrault

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