Des étoiles se sont formées 250 millions d'années après le Big Bang

Une galaxie prise par un télescope de la NASA (illustration). — SIPA USA/SIPAUSA/SIPA

Les astronomes s’approchent un peu plus des tout premiers astres à s’être allumés dans l’Univers. Une équipe internationale a découvert des preuves de la formation d’étoiles 250 millions d’années seulement après le Big Bang, d’après une étude publiée mercredi dans la revue Nature.

« Nous avons observé la galaxie la plus lointaine connue à ce jour, et en analysant la lumière émise par les plus vieilles étoiles de cette galaxie, nous avons pu démontrer qu’elles se sont formées 250 millions d’années après le Big Bang », a expliqué Nicolas Laporte de l’University College de Londres.

#ESOCastLight Une galaxie lointaine révèle la formation d'étoiles à un stade très précoce. #BiteSizedAstronomy #4K #UHD https://t.co/l2WQcU6STQ
— ESO France (@ESO_France) May 16, 2018

Une très faible lueur détectée

A l’origine, les astronomes ont détecté une très faible lueur émise par de l’oxygène venant d’une galaxie lointaine (baptisée MACS1149-JD1), grâce au radiotélescope ALMA et aux quatre énormes télescopes VLT (Very large telescope) de l’Observatoire européen austral (ESO) installés au Chili. Ils ont calculé que ce signal a été émis quelque 13,28 milliards d’années auparavant, soit 500 millions d’années après le Big Bang.

Outre gagner le titre « d’oxygène le plus distant détecté à ce jour par un télescope », cette petite lueur permet aux scientifiques d’avancer que des étoiles se sont formées à cet endroit 250 millions d’années avant l’émission du signal.

L’oxygène fabriqué dans les noyaux d’étoiles

Selon la théorie communément admise, après le Big Bang il y a 14 milliards d’années, l’univers était rempli d’un gaz uniforme composé d’éléments légers comme l’hydrogène et l’hélium créés par cette gigantesque explosion. Mais les éléments un peu plus lourds comme le fer, le carbone ou l’oxygène ont eux été fabriqués dans les noyaux d’étoiles.

Donc si les astronomes ont pu détecter de l’oxygène, c’est que « cette galaxie abritait déjà une population d’étoiles d’âge avancé », indique Nicolas Laporte dans un communiqué de l’ESO.

« Découvrir nos propres origines »

Les scientifiques cherchent toujours à dater « l’aube cosmique », c’est-à-dire le moment où est née la première galaxie, le moment où le gaz primordial s’est transformé en un environnement propice à la vie.

« La datation de l’aube cosmique constitue le Graal de la cosmologie. Grâce à ces nouvelles observations de MACS1149-JD1, nous nous approchons de l’époque à laquelle remonte la toute première lumière stellaire ! », s’enthousiasme Richard Ellis également de l’University College de Londres et coauteur de l’étude. « Et comme nous sommes tous constitués de poussière d’étoiles, cela équivaut à découvrir nos propres origines ».

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