La galaxie la plus éloignée à ce jour bat le record de distance cosmique

Télécommande Galaxy GN-z11

Cette image montre la position de la galaxie la plus éloignée jamais mesurée. La galaxie éloignée, GN-z11, illustrée dans l'encart, n'existait que 400 millions d'années après le Big Bang, alors que l'univers n'avait que 3 % de son âge actuel. (Crédit image : NASA, ESA et P. Oesch (Université de Yale))



Le télescope spatial Hubble vient de calculer la distance jusqu'à la galaxie la plus lointaine jamais mesurée, offrant aux scientifiques un aperçu de l'histoire de l'univers.



La galaxie lointaine, nommée GN-z11, n'a existé que 400 millions d'années après le Big Bang , soit il y a environ 13,3 milliards d'années. Parce que la lumière d'une galaxie aussi éloignée doit parcourir d'énormes distances pour atteindre la Terre, les scientifiques voient la galaxie telle qu'elle était il y a plus de 13 milliards d'années. Vous pouvez voir la galaxie dans cette vidéo de l'équipe du télescope Hubble .

«Nous avons fait un grand pas en arrière dans le temps, au-delà de ce que nous aurions jamais imaginé pouvoir faire avec Hubble. Nous avons réussi à remonter le temps pour mesurer la distance jusqu'à une galaxie alors que l'univers n'avait que 3 % de son âge actuel', a déclaré Pascal Oesch, astronome à l'université de Yale et auteur principal du document de recherche annonçant la nouvelle mesure, dans un déclaration du Centre d'information de l'Agence spatiale européenne Hubble en Allemagne. [Photos célestes : dernières vues cosmiques du télescope spatial Hubble]



Cette image montre la position de la galaxie la plus éloignée jamais mesurée. La galaxie éloignée, GN-z11, illustrée dans l'encart, n'existait que 400 millions d'années après le Big Bang, alors que l'univers n'avait que 3 % de son âge actuel.(Crédit image : NASA, ESA et P. Oesch (Université de Yale))

Mesurer la distance à un objet cosmique extrêmement lointain pose de nombreux défis aux scientifiques, notamment le fait que l'univers est en expansion et qu'il s'étend depuis presque tout le temps. Toute mesure de distance doit prendre en compte exactement de combien l'espace entre les objets s'est étiré depuis que la lumière d'un objet est partie et a voyagé jusqu'à la Terre.

Cela peut devenir assez compliqué. Ainsi, au lieu de parler de la distance aux objets cosmiques en termes de kilomètres, les astronomes et les astrophysiciens se référeront plus souvent au moment où l'objet existait dans l'histoire de l'univers.



Pour déterminer cela pour GN-z11, les scientifiques ont mesuré le degré auquel la lumière de la galaxie a été déplacée par l'univers en expansion, connu sous le nom de redshift . Un décalage vers le rouge plus élevé indique un objet plus éloigné. Auparavant, le décalage vers le rouge le plus élevé jamais mesuré provenait de la galaxie EGSY8p7, dont le décalage vers le rouge était de 8,68. Le redshift nouvellement mesuré de la galaxie GN-z11 est un énorme 11,1.

Cette illustration montre une chronologie de l

Cette illustration montre une chronologie de l'univers, s'étendant de nos jours (à gauche) au Big Bang, il y a 13,8 milliards d'années (à droite). La galaxie nouvellement découverte GN-z11 est la galaxie la plus éloignée découverte à ce jour, avec un décalage vers le rouge de 11,1, ce qui correspond à 400 millions d'années après le Big Bang. La position du précédent détenteur du record est également identifiée.(Crédit image : NASA, ESA et A. Feild (STScI))

L'âge des ténèbres



Si GN-z11 a existé 400 millions d'années après le Big Bang, alors il appartient à la toute première population d'étoiles et de galaxies à se former dans le cosmos. À cette époque, l'univers sortait tout juste d'une période connue sous le nom d'âge des ténèbres.

'Le précédent détenteur du record a été vu au milieu de l'époque où la lumière des étoiles des galaxies primordiales commençait à chauffer et à soulever un brouillard d'hydrogène gazeux froid', a déclaré Rychard Bouwens de l'Université de Leyde aux Pays-Bas et co-auteur sur le nouveau papier. «Cette période de transition est connue sous le nom d'ère de réionisation. GN-z11 a été observé 150 millions d'années plus tôt, près du tout début de cette transition dans l'évolution de l'Univers.'

GN-z11 est 25 fois plus petit que la galaxie de la Voie lactée et n'a qu'environ 1% de la masse stellaire totale de la Voie lactée, ont révélé les observations de Hubble au télescope spatial Spitzer, selon le communiqué.

'Il est étonnant qu'une galaxie aussi massive n'ait existé que 200 à 300 millions d'années après le début de la formation des toutes premières étoiles', a déclaré Garth Illingworth de l'Université de Californie à Santa Cruz, coauteur du nouveau document de recherche. 'Il faut une croissance très rapide, produisant des étoiles à un rythme énorme, pour avoir formé une galaxie d'un milliard de masses solaires si tôt.'

GNz11 forme des étoiles à 20 fois la vitesse actuelle de la Voie lactée, selon le communiqué, ce qui explique en partie pourquoi la galaxie lointaine est suffisamment brillante pour être observée par des télescopes comme Hubble et Spitzer.

Marijn Franx, membre de l'équipe de l'Université de Leyde, a déclaré dans le communiqué que des travaux antérieurs suggéraient que des galaxies aussi brillantes que GN-z11 n'auraient pas dû être capables de se former à un stade aussi précoce de l'histoire de l'univers.

'La découverte de GN-z11 nous a montré que nos connaissances sur l'univers primitif sont encore très limitées', a déclaré Ivo Labbe, également de l'université de Leyde et co-auteur de l'article. « La façon dont le GN-z11 a été créé reste un mystère pour le moment. Nous voyons probablement les premières générations d'étoiles se former autour des trous noirs.

Les chercheurs ont déclaré que la découverte donne un indice sur les nouvelles informations qui seront révélées par le télescope spatial James Webb, qui devrait être lancé en 2018. Le miroir principal de JWST mesure 5,4 mètres (16,4 pieds) de large, contre 7,8 pieds pour Hubble. -miroir large (2,4 m).

Le nouveau document de recherche sera publié dans l'Astrophysical Journal.

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