Les astronomes ont eu un premier aperçu de l'endroit exact où la plupart des étoiles d'aujourd'hui sont nées. Faire cela, ils ont utilisé le Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) de la National Science Foundation et le Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) pour observer les galaxies lointaines telles qu'elles étaient il y a environ 10 milliards d'années.

À ce moment-là, l'Univers connaissait son taux maximal de formation d'étoiles. La plupart des étoiles de l'Univers actuel sont alors nées.

"Nous savions que les galaxies de cette époque formaient des étoiles en abondance, mais nous ne savions pas à quoi ressemblaient ces galaxies, car ils sont enveloppés de tant de poussière que presque aucune lumière visible ne leur échappe, " dit Wiphu Rujopakam, du Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe de l'Université de Tokyo et de l'Université Chulalongkorn de Bangkok, qui était l'auteur principal du document de recherche.

Les ondes radio, contrairement à la lumière visible, peut traverser la poussière. Cependant, afin de révéler les détails de ces galaxies lointaines et faibles, les astronomes devaient réaliser les images les plus sensibles jamais réalisées avec le VLA.

Les nouvelles observations, en utilisant le VLA et l'ALMA, ont répondu à des questions de longue date sur les mécanismes qui étaient responsables de la majeure partie de la formation d'étoiles dans ces galaxies. Ils ont découvert que la formation intense d'étoiles dans les galaxies qu'ils ont étudiées se produisait le plus souvent dans toutes les galaxies, par opposition à des régions beaucoup plus petites dans les galaxies actuelles avec des taux de formation d'étoiles élevés similaires.

Les astronomes ont utilisé le VLA et l'ALMA pour étudier les galaxies dans le champ ultra-profond de Hubble, une petite zone du ciel observée depuis 2003 avec le télescope spatial Hubble (HST) de la NASA. Le HST a effectué de très longues expositions de la zone pour détecter des galaxies dans l'Univers lointain, et de nombreux programmes d'observation avec d'autres télescopes ont suivi les travaux du HST.

"Nous avons utilisé le VLA et l'ALMA pour voir en profondeur ces galaxies, au-delà de la poussière qui a obscurci leurs entrailles de Hubble, " a déclaré Kristina Nyland, de l'Observatoire national de radioastronomie (NRAO). "Le VLA nous a montré où la formation d'étoiles se produisait, et ALMA a révélé le gaz froid qui est le carburant de la formation des étoiles, " elle a ajouté.

"Dans cette étude, nous avons réalisé l'image la plus sensible jamais réalisée avec le VLA, " dit Preshanth Jagannathan, également de la NRAO. "Si vous avez pris votre téléphone portable, qui transmet un signal radio faible, et le mettre à plus de deux fois la distance de Pluton, près du bord extérieur du système solaire, son signal serait à peu près aussi fort que ce que nous avons détecté de ces galaxies, " il ajouta.

L'étude des galaxies a été réalisée par une équipe internationale d'astronomes. Parmi les autres participants figurent James Dunlop de l'Université d'Édimbourg et Rob Ivison de l'Université d'Édimbourg et de l'Observatoire européen austral. Les chercheurs ont rapporté leurs découvertes dans le numéro du 1er décembre de la Journal d'astrophysique .