Le télescope spatial James Webb (JWST) a détecté une petite galaxie au début de l’Univers qui se développe rapidement à mesure qu’elle forme des étoiles à un rythme énorme, révélant davantage sur les ancêtres des galaxies comme la nôtre.
le galaxieappelé RX J2129-z95, est vu dans un redshift à partir de 9h51. Ce nombre, qui indique de combien la lumière de la galaxie est étirée par L’expansion de l’universsignifie que nous le voyons tel qu’il existait il y a seulement 510 millions d’années le Big Bang.
Parce qu’il est si loin, le RX J2129-z95 est exceptionnellement terne. Cependant, sa lumière a reçu un coup de pouce de lentille gravitationnelle L’impact d’un amas massif de galaxies au premier plan appelé RX J2129.6+0005, qui se trouve à environ 2,5 milliards d’années-lumière de la Terre le long de la même ligne de visée. La gravité de la masse solaire de 150 billions de masse solaire a amplifié la lumière de RX J2129-z95, la divisant davantage en trois images.
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Le redshift de la galaxie a été confirmé par JWSTL’instrument NIRSpec (Near Infrared Spectrometer), qui a également détecté une forte émission de nuages d’hydrogène et d’oxygène gazeux dans RX J2129-z95. Ces raies d’émission dans le spectre de la galaxie ont révélé certaines propriétés inhabituelles de RX J2129-z95.
Par exemple, RX J2129-z95 a un diamètre de seulement 105,6 années-lumière, ce qui est petit par rapport à un diamètre de 100 000 années-lumière. voie Lactée Ou même des galaxies naines modernes couvrant plusieurs milliers d’années-lumière. Cependant, bien que RX J2129-z95 soit mille fois plus petit que la Voie lactée, son taux de formation d’étoiles est à peu près le même que celui de notre galaxie, ce qui signifie qu’il est beaucoup plus massif.
Le JWST a découvert que des taux aussi élevés de formation d’étoiles sont une caractéristique assez typique des galaxies de l’univers primitif, mais RX J2129-z95 est extrême même pour les galaxies à décalage vers le rouge élevé.
Le taux de formation d’étoiles est similaire à D’autres galaxies à décalage vers le rouge élevé ont été confirmées à l’aide de NIRSpecmais le rayon de la galaxie est au moins trois fois plus petit que celui des autres galaxies », a déclaré Hayley Williams, doctorante à l’Université du Minnesota qui a dirigé la recherche, dans une interview avec Espace.com. Cela signifie des tonnes de formation d’étoiles Emballé dans une très petite taille.
Le fait que toutes ces premières galaxies soient petites, malgré leur luminosité élevée, favorise le modèle commun de formation hiérarchique des galaxies, qui prédit que les petites galaxies se sont formées en premier, avant de fusionner et de se développer en galaxies plus grandes telles que la Voie lactée.
L’équipe Williams n’a trouvé aucune preuve de jeu déloyal Trou noir géant Au centre du RX J2129-z95. Cela peut être important, étant donné que RX J2129-z95 existe vers la fin de «l’âge sombre cosmique», lorsque le rayonnement a ionisé la majeure partie du vaste océan d’hydrogène gazeux neutre qui remplissait l’univers. L’une des plus grandes questions en cosmologie était ce qui a conduit à la fin de l’âge des ténèbres – était le rayonnement d’une croissance affamée trous noirs, ou d’épisodes massifs de formation d’étoiles ? Si RX J2129-z95 est typique, l’absence de trou noir apparent pourrait indiquer un rayonnement abondant. Jeunes stars chaudes En tant que principal moteur de la fin de l’âge des ténèbres.
À ce jour, la quantité de rayonnement ionisant produite par le RX J2129-z95 n’a pas été quantifiée. Cependant, « s’il existe un grand nombre de galaxies similaires, elles jouent probablement un rôle majeur dans le bilan des photons ionisants », a déclaré Williams.
Davantage d’observations de galaxies à un décalage vers le rouge similaire sont nécessaires, mais avec la poignée de galaxies à très haut décalage vers le rouge déjà confirmées par le JWST et de nombreuses découvertes de ce type susceptibles de suivre, les astronomes disposeront bientôt d’un large échantillon dans lequel puiser.
Même dans ce cas, « il est difficile de tirer des conclusions sur ces choses avec un échantillon aussi petit », a déclaré Williams.
les résultats (Ouvre dans un nouvel onglet) Publié le 13 avril dans la revue Science.
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