Les scientifiques ont découvert des molécules organiques complexes dans une galaxie à plus de 12 milliards d'années-lumière de la Terre, la galaxie la plus éloignée connue pour contenir ces molécules. Grâce aux possibilités offertes par le télescope James Webb, et une analyse minutieuse par une équipe internationale de scientifiques, la nouvelle étude fournit un aperçu critique des interactions chimiques complexes qui ont eu lieu dans les premières galaxies de l'univers primitif.
Les scientifiques ont travaillé pour faire la distinction entre les signaux infrarouges générés par certains des grains de poussière les plus massifs et les plus gros de la galaxie et les signaux provenant de molécules d'hydrocarbures récemment découvertes.
Dans le nouveau rechercher le télescope Webb a été stimulé par ce que les chercheurs appellent "la loupe de la nature" - la lentille gravitationnelle. "Cela se produit lorsque deux galaxies sont presque parfaitement alignées du point de vue de la Terre et que la lumière de la galaxie d'arrière-plan est courbée et amplifiée par la galaxie de premier plan en une forme annulaire connue sous le nom d'anneau d'Einstein", expliquent les scientifiques.
L'équipe a focalisé le télescope sur SPT0418-47. Cet objet a été détecté par un autre télescope et identifié comme une galaxie agrandie d'environ 30 à 35 fois par lentille gravitationnelle. SPT0418-47 est à 12 milliards d'années-lumière de la Terre, ce qui correspond au moment où l'univers avait moins de 1,5 milliard d'années, soit environ 10 % de son âge actuel. "Jusqu'à ce que nous ayons accès à la puissance combinée de la lentille gravitationnelle et du télescope Webb, nous ne pouvions ni voir ni distinguer spatialement la galaxie d'arrière-plan réelle à travers toute la poussière", ont ajouté les scientifiques.
Données spectroscopiques Webb suggèrent que le gaz interstellaire obscurci dans SPT0418-47 est enrichi en éléments lourds, indiquant que des générations d'étoiles ont déjà vécu et sont mortes. Le composé particulier que les chercheurs ont découvert appartient à un type de molécule appelée hydrocarbures polyaromatiques, ou tensioactifs. Sur Terre, ces molécules se retrouvent dans les gaz d'échappement des moteurs à combustion interne ou des feux de forêt. Ces molécules organiques, constituées de chaînes carbonées, sont considérées comme les éléments de base des premières formes de vie.
"Cette étude nous montre que nous pouvons voir toutes les régions où se trouvent ces minuscules particules de poussière - des régions que nous ne pouvions jamais voir avant l'arrivée du télescope Webb", expliquent les chercheurs. "Les nouvelles données spectroscopiques nous permettent d'observer la composition atomique et moléculaire de la galaxie, qui fournit des informations très importantes sur la formation des galaxies, leur cycle de vie et leur évolution."
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