Une équipe internationale d'astronomes a récemment fait une découverte majeure grâce au télescope spatial James Webb (JWST). Ils ont identifié une galaxie spirale géante (grand-design), nommée Zhúlóng, qui pourrait bien être la plus lointaine jamais observée.
Cette galaxie, située à un décalage vers le rouge photométrique d'environ 5.2, présente une masse comparable à celle de la Voie Lactée. Zhúlóng se distingue par ses bras spiraux bien définis, s'étendant sur 62 000 années-lumière, et un noyau classique. Cette découverte, publiée dans
arXiv, ouvre de nouvelles perspectives sur la formation des galaxies dans l'Univers jeune.
Les analyses spectrales révèlent que le noyau de Zhúlóng est en phase de repos, tandis que son disque continue de former des étoiles. Cette configuration suggère une croissance de la galaxie de l'intérieur vers l'extérieur, un processus encore mal compris dans les premiers milliards d'années de l'Univers.
Le taux de formation d'étoiles de Zhúlóng est relativement faible, estimé à 66 masses solaires par an. Cependant, l'efficacité de conversion des baryons en étoiles est remarquablement élevée, indiquant une phase de transition entre une galaxie active et une galaxie en repos.
Cette découverte soulève des questions sur la rapidité avec laquelle les galaxies matures ont pu se former après le Big Bang. Zhúlóng, avec ses caractéristiques uniques, offre une fenêtre précieuse sur les processus de formation et d'évolution des galaxies dans l'Univers jeune.
Les chercheurs, dirigés par Mengyuan Xiao de l'Université de Genève, continuent d'analyser les données pour mieux comprendre les mécanismes à l'œuvre dans cette galaxie lointaine. Leurs travaux pourraient bien chambouler notre compréhension de l'Univers primordial.
Qu'est-ce qu'une galaxie spirale grand-design ?
Les galaxies spirales grand-design se caractérisent par leurs bras spiraux bien définis et symétriques, qui s'étendent à partir d'un noyau central clair. Ces bras sont des régions de densité élevée où la formation d'étoiles est activée par la compression de la matière.
Ces galaxies sont relativement rares dans l'Univers jeune, ce qui rend la découverte de Zhúlóng particulièrement significative. Les astronomes estiment que les galaxies spirales grand-design représentent une étape importante dans l'évolution des galaxies.
La structure en spirale est souvent associée à une dynamique interne complexe, influencée par les interactions gravitationnelles et les ondes de densité. Ces processus jouent un rôle crucial dans la formation et l'évolution des galaxies.
Comment mesure-t-on le décalage vers le rouge des galaxies ?
Le décalage vers le rouge, ou redshift, est une mesure clé en astronomie pour déterminer la distance et l'âge des galaxies. Il est calculé en observant l'étirement des longueurs d'onde de la lumière émise par les objets célestes.
Pour Zhúlóng, le redshift photométrique a été estimé à environ 5.2, ce qui correspond à une époque où l'Univers avait moins d'un milliard d'années. Cette mesure est cruciale pour comprendre l'évolution des galaxies dans l'Univers jeune.
Les techniques de spectroscopie et de photométrie sont utilisées pour mesurer le redshift avec précision. Ces méthodes permettent aux astronomes de reconstituer l'histoire de l'Univers et de mieux comprendre les processus de formation des galaxies.