Illustration (Physique)
Une équipe d’astronomes dirigée par Mengyuan Xiao de l’Université de Genève, en Suisse, a annoncé la découverte surprenante d’une galaxie spirale avec un grand dessin à redshift élevé à l’aide d’un télescope.
Grâce à une étude panoramique, l’équipe a réussi à détecter une nouvelle galaxie spirale de grande taille à l’aide du télescope spatial James Webb (JWST). Cette galaxie a une masse extraordinaire et est considérée comme la galaxie spirale la plus éloignée jamais découverte.
La découverte a été décrite en détail dans un article publié le 17 décembre sur le serveur de prépublication arXiv. Cette galaxie s’appelle Zhúlóng, inspirée de la figure d’un dragon géant du soleil rouge et d’un dieu dans la mythologie chinoise. Les galaxies spirales aux grands desseins sont caractérisées par des bras proéminents et clairement visibles en spirale à partir d’un noyau brillant. On pense que ces bras sont des régions de disques denses qui déclenchent la formation d’étoiles lorsque la matière entrante est comprimée dans ces zones.
Le moment et les processus par lesquels les galaxies spirales se sont formées dans l’univers primitif ne sont pas encore entièrement compris, notamment parce que les galaxies de ce type se trouvent rarement à des redshifts élevés. À ce jour, seule une poignée de galaxies spirales ont été identifiées avec des redshifts supérieurs à 3,0.
Cités par Phys mardi (31/12), les chercheurs ont écrit que Zhúlóng (α, δ [J2000] = 150,124874, 2,092919) a été découvert par hasard dans un avion spatial (association) nommé j100024p0208 dans la dernière publication de données de l’enquête panoramique JWST, un programme d’imagerie extragalactique NIRCam purement parallèle.
«Zhúlóng a été détecté avec un redshift photométrique d’environ 5,2. “Cette galaxie a une masse comparable à celle de la Voie lactée, qui est considérée comme assez grande pour une galaxie qui s’est formée un milliard d’années après le Big Bang, selon le redshift observé”, a-t-il écrit.
Cette recherche révèle que Zhúlóng possède un renflement classique et un grand disque stellaire orienté vers l’avant, avec des bras en spirale s’étendant jusqu’à 62 000 années-lumière. L’analyse de la distribution spectrale d’énergie (SED) montre la présence d’un noyau galactique silencieux ainsi que d’un disque stellaire qui forme activement des étoiles.
De plus, il a été découvert que le noyau central de Zhúlóng a une couleur rouge et la densité de surface de masse stellaire la plus élevée jamais mesurée parmi les galaxies inactives, par rapport à son disque stellaire. Ce noyau inactif est conforme à la théorie de la croissance et du refroidissement des galaxies qui s’effectuent de l’intérieur vers l’extérieur.
Bien que le disque Zhúlóng forme encore activement des étoiles, la galaxie a un taux global de formation d’étoiles relativement faible, d’environ 66 masses solaires par an. L’efficacité de conversion des baryons en étoiles à Zhúlóng est estimée à environ 0,3, soit environ 1,5 fois supérieure à celle des galaxies les plus efficaces de la période ultérieure. Ces découvertes indiquent que Zhúlóng a formé des étoiles de manière très efficace et qu’il se trouve dans une phase de transition entre la formation d’étoiles et une période de calme.
Les auteurs de l’article affirment que Zhúlóng semble être la galaxie spirale la plus éloignée découverte jusqu’à présent. Ces caractéristiques des galaxies indiquent que les galaxies matures pourraient être apparues beaucoup plus tôt que prévu, seulement au cours du premier milliard d’années après le Big Bang. (Z-11)
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