Nos idées sur la formation des galaxies et la nature de la matière noire pourraient être complètement bouleversées après de nouvelles observations d'un amas d'étoiles plus grand que voie Lactée, qui existait il y a plus de 11 milliards d’années et qui n’aurait pas dû exister. Les scientifiques ont été aidés à faire une découverte intéressante grâce au célèbre télescope spatial nommé d'après James Webb.
Les résultats de la recherche montrent qu'une galaxie massive du premier univers, observée il y a 11,5 milliards d'années, possède une population d'étoiles extrêmement ancienne qui s'est formée beaucoup plus tôt, il y a environ 1,5 milliard d'années. Cette observation bouleverse les modèles actuels, car la matière noire ne s’est pas encore accumulée à une concentration suffisante pour initier sa formation.
"Nous avons poursuivi cette galaxie pendant sept ans et l'avons observée pendant des heures à l'aide de deux des plus grands télescopes de la Terre pour déterminer son âge", expliquent les scientifiques. - Mais c'était trop faible et nous n'avons pas pu le mesurer. En fin de compte, nous avons dû l'utiliser Télescope Webbpour confirmer sa nature".
La formation des galaxies est un paradigme fondamental qui sous-tend l’astrophysique moderne et prédit une forte diminution du nombre de galaxies massives au début de l’espace-temps. Mais la taille de cette galaxie est intrigante : malgré son âge, elle est étonnamment massive et contient des milliards d'étoiles. Les données ont également montré une concentration élevée d’éléments lourds, ce qui est inattendu car ils se forment généralement à la suite de processus stellaires sur de longues périodes de temps. De plus, les scientifiques ont découvert que cette galaxie avait connu une rapide explosion de formation d’étoiles à ses débuts, suivie d’une période d’accalmie.
"Nous allons maintenant au-delà de ce qui était possible pour confirmer les plus anciens monstres massifs et calmes qui existent au plus profond des profondeurs du monde. l'univers. Cela repousse les limites de notre compréhension actuelle de la façon dont les galaxies se forment et évoluent, explique le Dr Themiya Nanayakkara. "La question clé maintenant est de savoir comment elles se forment si rapidement au tout début de l'univers, et quels mécanismes mystérieux les amènent à cesser brusquement de former des étoiles lorsque le reste de l'univers le fait."
"La formation des galaxies est largement dictée par la manière dont la matière noire se concentre", explique une autre participante à la recherche, la professeure agrégée Claudia Lagos. - La présence de ces galaxies extrêmement massives à un stade aussi précoce de l'évolution de l'univers pose des défis importants à notre modèle standard de cosmologie. Cela est dû au fait que nous ne pensons pas que de telles structures de matière noire, qui pourraient accueillir ces galaxies massives, aient eu le temps de se former."
"Le télescope Webb découvre de plus en plus de preuves que des galaxies massives se forment à un stade précoce. Et ce résultat établit un nouveau record pour ce phénomène, affirme l'auteur principal de l'étude, le professeur Carl Glazebrook. - Même si c'est très impressionnant, ce n'est qu'un objet. Mais nous espérons en découvrir davantage, et si nous le faisons, cela perturbera réellement notre compréhension de la formation des galaxies. »
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