Illustration d'artiste d'un poussiéreux, galaxie lointaine en rotation Crédit :B. Saxton NRAO/AUI/NSF, ESO, NASA/STScI; NAOJ/Subaru
Les galaxies massives étaient déjà beaucoup plus matures dans l'univers primitif que prévu. C'est ce qu'a montré une équipe internationale d'astronomes qui ont étudié 118 galaxies lointaines avec l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA).
La plupart des galaxies se sont formées lorsque l'univers était encore très jeune. Notre propre galaxie, par exemple, a probablement commencé à se former il y a 13,6 milliards d'années, dans notre univers vieux de 13,8 milliards d'années. Lorsque l'univers n'avait que dix pour cent de son âge actuel (1-1,5 milliard d'années après le Big Bang), la plupart des galaxies ont connu une « poussée de croissance ». Pendant ce temps, ils ont construit la plupart de leur masse stellaire et d'autres propriétés, comme la poussière, contenu en éléments lourds, et des formes de disques en spirale, que nous voyons dans les galaxies d'aujourd'hui. Par conséquent, si nous voulons apprendre comment des galaxies comme notre Voie lactée se sont formées, il est important d'étudier cette époque.
Dans une enquête intitulée ALPINE (le grand programme ALMA pour enquêter sur le C+ aux premiers temps), une équipe internationale d'astronomes a étudié 118 galaxies connaissant une telle « poussée de croissance » dans l'univers primitif. "À notre surprise, beaucoup d'entre eux étaient beaucoup plus matures que ce à quoi nous nous attendions, " a déclaré Andreas Faisst du Centre de traitement et d'analyse infrarouge (IPAC) du California Institute of Technology (Caltech).
Les galaxies sont considérées comme plus « matures » que « primordiales » lorsqu'elles contiennent une quantité importante de poussières et d'éléments lourds. "Nous ne nous attendions pas à voir autant de poussière et d'éléments lourds dans ces galaxies lointaines, " a déclaré Faisst. La poussière et les éléments lourds (définis par les astronomes comme tous les éléments plus lourds que l'hydrogène et l'hélium) sont considérés comme un sous-produit des étoiles mourantes. Mais les galaxies de l'univers primitif n'ont pas encore eu beaucoup de temps pour construire des étoiles, les astronomes ne s'attendent donc pas non plus à y voir beaucoup de poussière ou d'éléments lourds.
« D'après des études antérieures, nous avons compris que ces jeunes galaxies sont pauvres en poussière, " a déclaré Daniel Schaerer de l'Université de Genève en Suisse. " Cependant, nous trouvons qu'environ 20 pour cent des galaxies qui se sont assemblées au cours de cette époque précoce sont déjà très poussiéreuses et une fraction importante de la lumière ultraviolette des étoiles nouveau-nées est déjà cachée par cette poussière, " il ajouta.
