Dans une étude récente soumise aux avis mensuels de la Royal Astronomical Society , une équipe de recherche collaborative a utilisé le premier ensemble de données du télescope spatial James Webb (JWST) pour découvrir une galaxie candidate, CEERS-93316, qui s'est formée environ 250 millions d'années après le Big Bang, qui a également établi un nouveau record de redshift de z =16,7. Cette découverte est extrêmement intrigante car elle démontre la puissance de JWST, qui n'a commencé à renvoyer son premier ensemble de données qu'il y a quelques semaines. CEERS signifie Cosmic Evolution Early Release Science Survey, et a été spécialement créé pour l'imagerie avec JWST.

"Les dernières semaines ont été surréalistes, en regardant tous les records qui ont duré longtemps avec Hubble être battus par JWST", a déclaré le Dr Rebecca Bowler, qui est boursière Ernest Rutherford à l'Université de Manchester et co-auteur. sur l'étude. "Trouver une galaxie candidate z =16,7 est une sensation incroyable. Ce n'était pas quelque chose que nous attendions des premières données."

Cette nouvelle étude fait référence à une douzaine d'études précédentes qui ont mesuré des objets jusqu'à des décalages vers le rouge z ~ 10 en utilisant un mélange d'observations au sol et avec le télescope spatial Hubble et le télescope spatial Spitzer.

"C'est incroyable d'avoir déjà trouvé une galaxie candidate aussi éloignée avec Webb, étant donné qu'il ne s'agit que du premier ensemble de données", déclare Callum Donnan, titulaire d'un doctorat. étudiant à l'Université d'Édimbourg et auteur principal de l'étude. "Il est important de noter que pour être certain du décalage vers le rouge, la galaxie aura besoin d'observations de suivi utilisant la spectroscopie. C'est pourquoi nous l'appelons une galaxie candidate."

L'étude a déterminé que CEERS-93316 ne peut pas être une étoile de faible masse ou un noyau galactique actif non obstrué sur la base des données d'imagerie de NIRCam (Near Infrared Camera), qui est l'imageur principal de JWST. Étant donné que CEERS-93316 n'a que 250 millions d'années, l'un des objectifs des cosmologistes est de savoir ce qui se passe dans des galaxies aussi jeunes, et si peu de temps après le Big Bang.

"Après le Big Bang, l'Univers est entré dans une période connue sous le nom d'âge sombre, une période avant la naissance d'étoiles", explique le Dr Bowler. « Les observations de cette galaxie repoussent les observations à l'époque où nous pensons que les premières galaxies à exister se sont formées. des questions sur comment et quand les premières étoiles et galaxies se sont formées."

Compte tenu de cette découverte incroyable dans le premier ensemble de données du JWST, il est fascinant de penser à tout ce que ce télescope spatial de retour dans l'univers peut voir, et s'il peut voir le Big Bang lui-même.

"En principe, JWST peut détecter des galaxies à des décalages vers le rouge supérieurs à 20, moins de 200 millions d'années après le Big Bang", explique Bowler. "Ces galaxies seront probablement extrêmement difficiles à trouver, mais la détection de CERRS 93316 nous donne l'espoir qu'elles existent. Surveillez cet espace !"

"Le phénomène le plus éloigné observé est le fond diffus cosmologique (CMB) qui est la" rémanence "du Big Bang", explique Donnan. "La lumière du CMB provient d'environ 400 000 ans après le Big Bang et a été observée par divers instruments au fil des ans, notamment le satellite Planck qui a été lancé en 2009. Webb ne pourra pas voir aussi loin que cela, mais il est capable de sonder les premières étapes de la formation des galaxies."

Bien que Donnan et Bowler aient tous deux déclaré qu'aucune autre observation n'était prévue pour CEERS-93316, ils espèrent qu'il y en aura à l'avenir.

Le redshift fait partie de ce qu'on appelle l'effet Doppler, que les astronomes utilisent pour mesurer les distances dans l'univers. Un exemple fréquent de démonstration de l'effet Doppler est le changement de hauteur de l'onde sonore lorsqu'un objet bruyant se dirige vers vous puis s'éloigne de vous, souvent par une ambulance ou un autre véhicule de premiers secours. Les ondes sonores lorsque l'objet se déplace vers vous sont appelées blueshift, tandis que l'inverse est appelé redshift. Cette nouvelle étude établissant un nouveau record de décalage vers le rouge signifie que les scientifiques ont mesuré l'objet le plus éloigné de l'univers à ce jour. + Explorer plus loin

Le télescope spatial James Webb trouve-t-il les galaxies les plus éloignées, les plus anciennes, les plus jeunes ou les premières ? Un astronome explique