Publié le 2024-11-21 16:35:00. Des astronomes ont découvert le plus ancien amas de galaxies connu à ce jour, datant de près de 12 milliards d’années, ce qui pourrait remettre en question nos modèles de l’évolution de l’univers primitif.
- L’amas, baptisé SPT2349-56, regroupe une trentaine de galaxies sur une zone relativement compacte de 500 000 années-lumière.
- Sa température exceptionnellement élevée suggère que les galaxies se sont formées et ont évolué plus rapidement qu’on ne le pensait.
- La découverte a été rendue possible grâce à l’observatoire ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) au Chili.
Une équipe internationale d’astronomes a annoncé la découverte d’un amas de galaxies exceptionnel, SPT2349-56, dont l’âge est estimé à près de 12 milliards d’années. Cette découverte, publiée dans la revue Nature, offre un aperçu unique des premières étapes de la formation des structures dans l’univers.
L’amas SPT2349-56, situé à environ 1,4 milliard d’années après le Big Bang, a été identifié grâce au phénomène de Sunyaev-Zeldovitch, une interaction entre la matière et le rayonnement de fond micro-ondes. Il est composé d’une trentaine de galaxies regroupées sur une superficie relativement restreinte de 500 000 années-lumière.
Ce qui distingue particulièrement cet amas, c’est sa température extrêmement élevée. Les chercheurs de l’Université de la Colombie-Britannique, à Vancouver, ont constaté que le gaz moléculaire au sein de SPT2349-56 possède une énergie thermique d’environ 10 ergs, soit dix fois plus que ce que la gravité seule devrait produire.
« Cela nous indique que quelque chose dans l’univers primitif, probablement trois trous noirs supermassifs récemment découverts dans l’amas, injectait déjà d’énormes quantités d’énergie dans l’environnement et façonnait le jeune amas, bien plus tôt et plus fortement que nous le pensions. »
Scott Chapman, astrophysicien et co-auteur de l’étude
L’amas abrite en effet trois noyaux galactiques actifs, qui pourraient correspondre à trois trous noirs supermassifs. Cette présence de trous noirs massifs à un stade aussi précoce de l’univers remet en question les modèles actuels d’évolution galactique.
Dazhi Zhou, l’auteur principal de l’étude, souligne que la température du gaz dans l’amas est au moins cinq fois supérieure à ce qui était prévu :
« Nous ne nous attendions pas à voir une atmosphère de cumulus aussi chaude si tôt dans l’histoire cosmique. Ce gaz est au moins cinq fois plus chaud que prévu, et encore plus chaud et plus énergétique que ce que l’on trouve dans de nombreux amas actuels. »
Dazhi Zhou, auteur principal de l’étude
Cette découverte s’inscrit dans une tendance récente suggérant que l’univers a évolué plus rapidement qu’on ne le pensait. Récemment, le télescope spatial James Webb a identifié des étoiles potentiellement très anciennes, datant d’environ 800 millions d’années après le Big Bang, appartenant à la population III, les premières étoiles de l’univers. Ces observations renforcent l’idée que les processus de formation des étoiles et des galaxies étaient plus efficaces dans l’univers primitif.