Depuis le lancement du télescope spatial James-Webb, les astronomes accumulent les découvertes surprenantes sur l’Univers primordial. Parmi les plus intrigantes figure l’existence de galaxies massives observées alors que le cosmos n’avait qu’une fraction de son âge actuel. Plus étonnant encore, certaines semblent déjà avoir cessé de former des étoiles, alors même que l’Univers est encore très jeune.
.jpg)
Le télescope James-Webb aurait détecté la formation des premières galaxies de l’Univers !
Grâce au télescope spatial James-Webb, des chercheurs de l’université de Copenhague sont devenus les premiers à observer la formation de trois des premières galaxies du cosmos observable, il y a plus de 13 milliards d’années. Les observations du JWST semblent compatibles avec le paradigme de la naissance et de la croissance des galaxies devenu de plus en plus dominant depuis une décennie et connu sous le nom de la théorie des Stream-Fed Galaxies (SFG)…. Lire la suite
Cette découverte pose un problème aux modèles d’évolution galactique. Pour fabriquer des étoiles, une galaxie a besoin d’importantes réserves de gaz froid. Alors comment certaines galaxies ont-elles pu perdre ce précieux carburant en seulement quelques centaines de millions d’années ? Depuis plusieurs années, les astronomes soupçonnent l’existence de mécanismes capables d’expulser ce gaz dans l’espace intergalactique, mais les preuves directes manquaient encore.
Une nouvelle étude publiée dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society apporte peut-être une réponse. Les chercheurs y décrivent l’observation d’une galaxie seulement 1,1 milliard d’années après le Big Bang, qui semble être en train de se débarrasser du gaz indispensable à sa propre croissance.
Une galaxie qui perd son carburant à grande vitesse
La galaxie étudiée, baptisée Cristal-02, est tout sauf inactive ; elle traverse au contraire une période particulièrement intense de son histoire. Les observations montrent qu’elle forme des étoiles à un rythme extrêmement élevé, probablement à la suite d’une interaction ou d’une fusion avec une autre galaxie. Pour étudier ce système, les chercheurs ont combiné les capacités du télescope spatial James-Webb avec celles du réseau de radiotélescopes Alma, installé au Chili. Cette approche leur a permis de suivre différentes composantes du gaz présent dans la galaxie et de reconstituer les mouvements de matière qui l’animent.
Vue détaillée de la galaxie Cristal-02. Les différentes cartes permettent aux astronomes de suivre la répartition du gaz et ses mouvements. Elles révèlent un puissant vent galactique qui emporte une partie du gaz nécessaire à la formation de nouvelles étoiles. Les chercheurs pensent observer l’un des mécanismes capables de transformer une galaxie jeune et active en galaxie « morte ». © Davies et al., 2026
Leurs résultats révèlent l’existence d’un immense vent galactique. Une partie du gaz est projetée loin de la galaxie sous l’effet de l’énergie libérée par les nombreuses supernovas qui accompagnent cette flambée de formation stellaire. Le phénomène est d’ailleurs spectaculaire : les auteurs estiment que Cristal-02 expulse une quantité de gaz équivalente à environ 520 masses solaires chaque année, un taux qui dépasse même celui auquel la galaxie transforme son gaz en nouvelles étoiles. Autrement dit, Cristal-02 consomme son carburant tout en laissant une partie de celui-ci s’échapper dans l’espace, un peu comme un moteur tournant à plein régime alors que son réservoir fuite progressivement.
Les astronomes assistent-ils à la naissance d’une galaxie « morte » ?
L’intérêt de cette découverte dépasse largement le cas de Cristal-02. Depuis quelques années, les observations du James-Webb ont révélé l’existence de galaxies massives dites « mortes». À noter que ces galaxies ne sont pas détruites, mais ont pratiquement cessé de former de nouvelles étoiles faute de disposer de suffisamment de gaz ; mais les astronomes ne comprenaient pas encore précisément comment ces galaxies avaient pu s’éteindre aussi tôt dans l’histoire de l’Univers.
Cristal-02 pourrait représenter le chaînon manquant. Les supernovae produites par sa flambée de formation stellaire semblent suffisamment puissantes pour éjecter une partie importante de son réservoir de gaz. Selon les estimations des chercheurs, si ce processus se poursuit, la galaxie pourrait perdre une grande partie de son carburant en moins de cent millions d’années, un délai extrêmement court à l’échelle cosmique.
L’étude apporte ainsi l’une des preuves les plus convaincantes que les supernovae peuvent jouer un rôle majeur dans l’arrêt de la formation stellaire des galaxies de l’Univers primordial : les mêmes étoiles qui contribuent à la croissance rapide de la galaxie pourraient ainsi être également responsables de son extinction future.
Des astronomes utilisant le télescope spatial James-Webb ont confirmé l’existence de la plus ancienne supernova jamais observée, liée au sursaut gamma GRB 250314A. L’explosion s’est produite alors que l’Univers n’avait que 730 millions d’années et présente des similitudes surprenantes avec les supernovae modernes, offrant un nouvel éclairage sur la vie et la mort des premières étoiles massives. © Levan et al., 2025, Cornell University, Nasa Space News
Plus surprenant encore, les chercheurs constatent que ce mécanisme semble fonctionner avec une efficacité comparable à celle observée dans les galaxies beaucoup plus proches de nous. Malgré les différences considérables entre l’Univers actuel et celui d’il y a plus de 12 milliards d’années, les lois physiques gouvernant ces vents galactiques paraissent remarquablement similaires.
Les vents galactiques régulaient déjà la croissance des galaxies il y a 7 milliards d’années
Les galaxies croissent en accrétant de la matière gazeuse canalisée par des filaments de matière noire froide. Mais on observait aussi dans des galaxies proches, des vents stellaires produits par la naissance et l’explosion de jeunes étoiles qui s’opposent à cette croissance. Des observations ont révélé que le processus de régulation de la croissance des galaxies par ces vents galactiques devait être universel…. Lire la suite
Les galaxies « mortes » découvertes par le télescope spatial James-Webb sont déjà figées dans leur état final. Avec Cristal-02, les astronomes observent peut-être une étape beaucoup plus rare : le moment précis où une galaxie encore en pleine effervescence commence à se priver du gaz nécessaire à sa survie. Une phase transitoire qui pourrait expliquer comment certaines des premières galaxies géantes de l’Univers sont devenues « mortes » si rapidement.