Les astronomes ont transformé un amas de galaxies en une loupe gargantuesque, l'utiliser pour étudier une autre galaxie, 10,7 milliards d'années-lumière, dans des détails sans précédent.

Profitant d'un phénomène connu sous le nom de « lentille gravitationnelle, " l'équipe de scientifiques, dirigé par le Dr Soniya Sharma, scientifique du Goddard Space Flight Center de la NASA, identifié des régions de formation d'étoiles dans la galaxie lointaine et ancienne.

La recherche a été financée par le Centre d'excellence australien de l'ARC en astrophysique du ciel en 3 dimensions (ASTRO 3D), et bénéficiera directement au prochain observateur en orbite de la NASA.

Sans l'utilisation de l'effet grossissant massif, La galaxie, surnommé cswa128, serait un petit flou même pour les télescopes les plus puissants de la Terre. Avec ça, les astronomes peuvent voir des étoiles se former trois milliards d'années seulement après le Big Bang.

"Notre 'lentille' est un amas de galaxies à environ 3,3 milliards d'années-lumière, " a expliqué le Dr Sharma.

"L'amas est si énorme que sa gravité fait plier la lumière, le transformer en une sorte de loupe. L'effet fait cswa128, qui se trouve derrière lui et sept milliards d'années-lumière plus loin, semble beaucoup plus grand qu'il ne le serait autrement depuis la Terre.

"En réalité, la galaxie apparaît environ 10 fois plus grande. Nous pouvons clairement voir des lumières vives en touffes, qui sont des signes révélateurs de pépinières stellaires - des parties de la galaxie qui fabriquent de nouvelles étoiles."

La première prédiction formelle selon laquelle la lumière se courberait autour d'un objet massif et magnifierait des choses éloignées a été faite par Albert Einstein dans sa théorie de la relativité générale. Sa confirmation lors d'une éclipse solaire en 1919 l'a propulsé vers la gloire.

L'idée que la lentille peut fonctionner à l'échelle galactique a été démontrée en 1979. Aujourd'hui, c'est le fonds de commerce du Dr Sharma.

Les recherches actuelles de son équipe, publiées dans la revue Avis mensuels de la Royal Astronomical Society — marque un bond en avant significatif dans le domaine. Les scientifiques ont développé un algorithme sophistiqué pour interpréter avec précision les informations spectroscopiques de la galaxie cible capturées par l'observatoire WM Keck à Hawaï.

"Ce phénomène grossissant de la nature a un coût, ", a déclaré le co-auteur et ancien chercheur d'ASTRO 3D, le Dr Tiantian Yuan.

"Les images agrandies sont étirées et déformées. L'utilisation de l'algorithme nous a permis de récupérer la vraie forme de la galaxie lointaine. Nous avons également constaté qu'elle contient deux fois plus de zones de formation d'étoiles que précédemment."

Professeur Lisa Kewley, directeur d'ASTRO 3D, a ajouté:"Ce nouvel algorithme permet de reconstruire des galaxies à lentilles avec des détails beaucoup plus fins que jamais. C'est comme prendre une loupe poussiéreuse, le nettoyer, et voir une image beaucoup plus claire."

Le succès du projet de recherche actuel est d'une importance particulière pour la NASA.

"L'algorithme que nous avons développé sera utilisé pour interpréter les observations de galaxies à lentilles qui seront menées à l'aide du nouveau télescope spatial James Webb, dont le lancement est prévu plus tard cette année, " a déclaré le Dr Sharma.

"Cela aidera dans la mission d'interpréter le mécanisme qui régit la fabrication des étoiles, et ainsi comment les galaxies évoluent et se forment dans l'univers."