Africa-Press – Senegal. Depuis qu’il a braqué ses instruments sur l’Univers, en juillet 2022, le télescope spatial James Webb ne cesse d’en réécrire l’histoire, telle que la concevait jusque-là les cosmologistes. De premières observations ont montré que les galaxies sont apparues bien plus tôt que prévu, seulement quelques centaines de millions d’années après le Big Bang.
Et voici qu’une nouvelle étude publiée sur le site ArXiv montre qu’elles auraient aussi évolué plus vite. La proportion de galaxies en forme de spirale, comme la Voie lactée ou la galaxie d’Andromède, dans l’Univers jeune est bien supérieure à ce que l’on imaginait. Or, les galaxies ne naissent pas sous cette forme. Elles l’acquièrent, ce qui demande donc du temps…
873 galaxies de plus de 10 milliards de masses solaires analysées
Manifestement, tout irait donc plus vite que prévu. L’étude se fonde sur les données du Cosmic Evolution Early Release Science Survey (CEERS), qui recensent 873 galaxies supérieures à 10 milliards de masses solaires observées dans l’Univers, dans une large tranche temporelle comprise grossomodo entre 1,5 milliard d’années et 12 milliards d’années après le Big Bang.
Sur l’ensemble de ce panel, 216 ont une structure en spirale. C’est beaucoup, sachant que les plus lointaines sont vues dans l’enfance de l’Univers. Elles sont donc très primitives. Or, les chercheurs pensent avoir observé des galaxies spirales, même chez les plus jeunes de l’échantillon. Selon le modèle standard de formation des galaxies, celles-ci sont issues de l’effondrement de nuages d’hydrogène et d’hélium issus du Big Bang. Il n’y a pas de raison que ce nuage prenne la forme d’une majestueuse spirale. Il faut des rencontres pour cela.
Quand une galaxie rencontre une autre galaxie…
Lorsque deux galaxies se “percutent”, la matière qui les constitue se réarrange en forme de spirale sous l’effet des vitesses relatives et de l’interaction gravitationnelle, comme le montrent des simulations numériques. De telles rencontres sont courantes encore dans notre tranche d’Univers. Il est ainsi acquis, par exemple, que la Voie Lactée et Andromède fusionneront dans quatre milliards d’années environ.
Lorsque l’Univers était jeune, la concentration des galaxies était plus importante et les rencontres plus fréquentes. Néanmoins, la fraction de galaxies spirales dans l’Univers jeune constitue bel et bien une surprise, qui devrait pousser les cosmologistes à modifier leurs modèles afin de tenir compte de ces nouvelles données. Et réécrire l’histoire d’un Univers qui ne cesse de surprendre par sa précocité.
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