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Nous avons trouvé la plus ancienne galaxie qui ressemble à la nôtre

Par Leah Crane

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Le disque Wolfe est une galaxie étonnamment lisse

NRAO / AUI / NSF, S. Dagnello

Une galaxie du premier univers s’est avérée beaucoup plus lisse que prévu, ce qui témoigne d’une sorte de formation rapide de galaxies jamais repérée auparavant. Et cela pourrait signifier que des galaxies comme la Voie lactée ont peut-être commencé à prendre forme bien plus tôt dans l’histoire de l’univers que nous ne le pensions.

Nos modèles actuels de l’univers suggèrent que dans les premiers milliards d’années après le big bang, les galaxies se sont formées à la suite d’amas de matière noire attirant des gaz chauds, qui ont finalement formé des étoiles. Lorsqu’ils sont jeunes, nous nous attendons à ce que les galaxies formées comme celle-ci soient bosselées et déformées.

Mais ce n’est pas toujours le cas. Marcel Neeleman au Max Planck Institute for Astronomy en Allemagne et ses collègues ont utilisé le réseau Atacama Large Millimeter / submillimeter au Chili pour repérer une galaxie dans le premier univers qui n’est pas bosselée. Celui-ci date d’à peine 1,5 milliard d’années après le big bang.

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Au lieu de cela, il semble être un disque lisse et tournant qui ressemble plus à notre propre galaxie spirale qu’aux galaxies typiques du premier cosmos. Appelé officiellement DLA0817g et surnommé le disque de Wolfe par les chercheurs, il s’est formé 2,5 milliards d’années plus tôt que la galaxie à disques la plus ancienne que nous ayons vue.

«Les autres galaxies extrêmement anciennes que nous avons vues ressemblent à des épaves de train, avec des amas de gaz partout, mais celle-ci n’est pas comme ça», explique Neeleman. Mais s’il s’était formé à partir de gaz chauds, il n’aurait pas eu assez de temps depuis le big bang pour lisser ses touffes et former un disque défini.

Au lieu de cela, les chercheurs pensent qu’il s’est formé via un processus appelé accrétion à froid, où le gaz s’écoule doucement dans la galaxie le long de filaments denses au lieu de tomber en touffes. Ce processus devrait être plus doux, permettant au gaz de se déposer plus rapidement dans un disque dans le premier univers.

C’est la première galaxie que nous avons vue dans le premier univers qui semble s’être formée de cette façon, et nous devrons en trouver plus pour déterminer s’il s’agit d’un processus commun. « Nous ne pensons pas que ce soit une galaxie extraordinaire », déclare Neeleman. « Nous pensons que c’est tout à fait normal et nous devrions pouvoir en trouver beaucoup plus. »

Référence de la revue: La nature, DOI: 10.1038 / s41586-020-2276-y

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