Les astronomes ont eu l’occasion rare d’observer une galaxie de l’univers primitif qui, grâce à un heureux alignement cosmique, fournit à son environnement les éléments nécessaires à la création des générations suivantes d’étoiles et de galaxies. Les experts ont découvert que la galaxie lointaine a craché les éléments nécessaires à la formation des galaxies et des étoiles. La galaxie, A1689-zD1, a été vue avec du gaz s’écoulant sur ses bords et serait la plus ancienne galaxie connue. Elle a été repérée dans une lumière amplifiée par un grand amas de galaxies nommé Abell 1989, qui peut intensifier, courber ou lisser gravitationnellement la lumière des premières galaxies.
A1689-zD1 ne produit pas beaucoup d’étoiles, ce qui la fait apparaître plus sombre que les autres galaxies observées au télescope. Ici, l’amas a contribué à intensifier la lumière de près de 10 fois.
Les astronomes ont soumis leurs résultats à arXiv.org.
L’astronome Hollis Akins et ses collègues ont utilisé l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), un vaste réseau de radiotélescopes, pour étudier la lumière. Ils ont observé les intensités des lignes spectrales spécifiques de l’oxygène et du carbone qui indiquent respectivement un gaz ionisé chaud et un gaz neutre froid.
“A1689-zD1 se situe dans l’Univers très primitif – seulement 700 millions d’années après le Big Bang. C’est l’époque où les galaxies commençaient tout juste à se former. Ce que nous voyons dans ces nouvelles observations est la preuve de processus qui peuvent contribuer à l’évolution de ce que nous appelons les galaxies normales par opposition aux galaxies massives. Plus important encore, ces processus sont ceux dont nous ne pensions pas auparavant qu’ils s’appliquaient à ces galaxies normales”, a déclaré Akins, un étudiant de premier cycle en astronomie au Grinnell College et l’auteur principal de la recherche.
Alors que le gaz chaud a été repéré près des étoiles brillantes, les astronomes ont été surpris de voir le gaz froid s’étendre quatre fois plus loin.
“Il doit y avoir un mécanisme pour faire sortir le carbone dans le milieu circumgalactique”, a déclaré Akins. Il soupçonne que le gaz qui s’échappe de la galaxie pourrait être dû à des galaxies plus petites qui fusionnent avec elle ou à la chaleur émise par la formation d’étoiles qui pousse le gaz vers l’extérieur.
En traçant les gaz, les chercheurs ont remarqué que le gaz chaud avait un mouvement global plus important que le gaz froid. Selon Akin, cela signifie que le gaz chaud était poussé du centre de la galaxie vers les régions extérieures.
Akin explique que le gaz chaud s’écoule et se dilate avant de se refroidir dans le processus. C’est ainsi que le gaz froid apparaît en train de couler sur le bord de A1689-zD1. Les résultats ont montré que le phénomène d’écoulement du gaz ne se produit pas seulement dans les galaxies extrêmes et très brillantes, mais aussi dans les galaxies normales.
