Une nouvelle étude menée par des astrophysiciens de l'Université du Minnesota montre que la lumière à haute énergie provenant de petites galaxies peut avoir joué un rôle clé dans l'évolution précoce de l'Univers. La recherche donne un aperçu de la façon dont l'Univers s'est réionisé, un problème que les astronomes tentent de résoudre depuis des années.

La recherche est publiée dans Le Journal d'Astrophysique , une revue scientifique à comité de lecture sur l'astrophysique et l'astronomie.

Après le Big Bang, quand l'Univers s'est formé il y a des milliards d'années, il était dans un état ionisé. Cela signifie que les électrons et les protons flottaient librement dans l'espace. Alors que l'Univers s'étendait et commençait à se refroidir, il est passé à un état neutre lorsque les protons et les électrons se sont combinés en atomes, semblable à de la vapeur d'eau se condensant en un nuage.

Maintenant cependant, les scientifiques ont observé que l'Univers est de retour dans un état ionisé. Un effort majeur en astronomie consiste à comprendre comment cela s'est produit. Les astronomes ont émis l'hypothèse que l'énergie de réionisation doit provenir des galaxies elles-mêmes. Mais, il est incroyablement difficile pour suffisamment de lumière à haute énergie de s'échapper d'une galaxie en raison des nuages ​​​​d'hydrogène à l'intérieur qui absorbent la lumière, tout comme les nuages ​​dans l'atmosphère terrestre absorbent la lumière du soleil par temps couvert.

Les astrophysiciens du Minnesota Institute for Astrophysics du Collège des sciences et de l'ingénierie de l'Université du Minnesota ont peut-être trouvé la réponse à ce problème. En utilisant les données du télescope Gemini, les chercheurs ont observé la toute première galaxie dans un état « explosé », ce qui signifie que les nuages ​​d'hydrogène ont été supprimés, permettant à la lumière à haute énergie de s'échapper. Les scientifiques soupçonnent que l'explosion a été causée par de nombreuses supernovas, ou étoiles mourantes, exploser en peu de temps.

"La formation d'étoiles peut être considérée comme faisant exploser le ballon, " a expliqué Nathan Eggen, l'auteur principal de l'article qui a récemment obtenu sa maîtrise en astrophysique de l'Université du Minnesota. "Si, cependant, la formation d'étoiles était plus intense, alors il y aurait une rupture ou un trou fait dans la surface du ballon pour laisser sortir une partie de cette énergie. Dans le cas de cette galaxie, la formation d'étoiles était si puissante que le ballon a été déchiré en morceaux, complètement bluffé."

La galaxie, nommé Vérole 186, est si petit qu'il pourrait tenir à l'intérieur de la Voie lactée. Les chercheurs soupçonnent que sa taille compacte, couplé avec sa grande population d'étoiles - qui s'élèvent à cent mille fois la masse du soleil - a rendu le soufflage possible.

Les résultats confirment qu'un soufflage est possible, approfondissant l'idée que les petites galaxies étaient principalement responsables de la réionisation de l'Univers et donnant plus d'informations sur la façon dont l'Univers est devenu ce qu'il est aujourd'hui.

"Il y a beaucoup de scénarios en science où vous théorisez que quelque chose devrait être le cas, et vous ne le trouvez pas réellement, " dit Eggen. " Alors, obtenir la confirmation par observation que ce genre de chose peut arriver est vraiment important. Si ce seul scénario est possible, alors cela signifie qu'il y a d'autres galaxies qui ont également existé dans des états de soufflage dans le passé. Comprendre les conséquences de cette explosion donne un aperçu direct des impacts que des explosions similaires auraient eu au cours du processus de réionisation. »