four newly found galaxies as seen from a telescope

D’étranges « galaxies d’ornithorynques » repérées par le télescope James Webb pourraient remettre en question notre compréhension de la formation des galaxies

Par Anissa Chauvin

Une nouvelle catégorie d’objets spatiaux surnommée « galaxies d’ornithorynques » défie toute explication.

Ces neuf objets cosmiques étranges, repérés dans les données d’archives du Télescope spatial James Webbne peuvent pas être facilement caractérisés par leurs caractéristiques. Ils sont petits et compacts, mais ils ne semblent pas héberger de trous noirs supermassifs actifs ni être des quasars, d’énormes trous noirs qui brillent aussi brillamment que des galaxies, selon de nouvelles recherches.

Les chercheurs ont surnommé ces étranges galaxies cosmiques « galaxies d’ornithorynques » car, comme les ornithorynques – de rares mammifères pondeurs – ils sont difficiles à classer, Hao Jing Yanun astronome de l’Université du Missouri qui a dirigé l’équipe, a déclaré lors de la présentation des résultats lors de la 247e réunion de l’American Astronomical Society à Phoenix cette semaine.

« Le code génétique détaillé d’un ornithorynque fournit des informations supplémentaires qui montrent à quel point l’animal est inhabituel, partageant des caractéristiques génétiques avec les oiseaux, les reptiles et les mammifères », a déclaré Yan dans un communiqué. déclaration décrivant la recherche, qui est disponible en prépublication via arXiv. « Ensemble, l’imagerie et les spectres de Webb nous indiquent que ces galaxies présentent une combinaison inattendue de caractéristiques. »

Regarder cet ensemble de caractéristiques de galaxies, a-t-il ajouté, c’est comme regarder un ornithorynque. « Vous pensez que ces choses ne devraient pas exister ensemble, mais c’est là, juste devant vous, et c’est indéniable », a-t-il déclaré.

Par exemple, les quasars typiques – qui sont des objets extrêmement lumineux et énergétiques – ont des raies d’émission dans leur spectre qui ressemblent un peu à des collines. Les spectres indiquent également que le gaz circule rapidement autour d’un trou noir supermassif au centre.

Pourtant, les neuf galaxies nouvellement découvertes ont des spectres étroits et nets, signalant que le gaz se déplace plus lentement. Bien que certaines galaxies au spectre étroit et net aient des trous noirs en leur centre, contrairement à ce groupe, les nouvelles galaxies ne ressemblent pas à des « points » sur les images.

Alors, si les objets mystérieux ne sont pas des quasars et n’hébergent pas de trous noirs supermassifs, que sont-ils ? Une possibilité est qu’ils représentent un type nouvellement découvert de galaxie formant des étoiles qui peuplait l’univers primitif, pour lequel JWST est optimisé pour voir.

Mais même cette possibilité sème la confusion dans l’équipe, a déclaré le co-enquêteur Bangzheng Sun, étudiant diplômé à l’Université du Missouri, dans le même communiqué.

« D’après les spectres à basse résolution dont nous disposons, nous ne pouvons pas exclure la possibilité que ces neuf objets soient des galaxies en formation d’étoiles », a déclaré Sun. « Ces données correspondent. Ce qui est étrange dans ce cas, c’est que les galaxies sont si petites et compactes, même si Webb a le pouvoir de résolution nécessaire pour nous montrer beaucoup de détails à cette distance. »

Si tel est le cas, il se peut que JWST étudie un type de galaxies encore plus anciennes que celles jamais observées. Si c’est effectivement ce que voit JWST, a déclaré Yan, il y a peut-être plus à apprendre sur la façon dont les galaxies ont évolué.

« Je pense que cette nouvelle recherche nous pose la question suivante : comment commence le processus de formation des galaxies ? » Yan a dit. « Des galaxies aussi petites et constitutives peuvent-elles se former de manière silencieuse, avant que des fusions chaotiques ne commencent, comme le suggère leur apparence ponctuelle ? »

L’équipe a déclaré qu’elle aurait besoin de davantage d’échantillons galactiques pour poursuivre la recherche. Heureusement, JWST en est encore au début de sa durée d’observation. Le télescope a été lancé en 2021 et devrait durer encore au moins 15 ans dans sa position dans l’espace lointain, observant des objets lointains dans l’univers primitif.

Anissa Chauvin