Des membres du Centre de recherche astrophysique de Lyon (CRAL) ont participé à une étude internationale qui permet d’observer pour la première fois avec une telle précision les galaxies les plus petites et les moins lumineuses de l’Univers.
Une équipe internationale d'astrophysiciens, dont plusieurs chercheurs du Centre de recherche astrophysique de Lyon (CRAL), qui regroupe le CNRS, l’Université Lyon 1 et l’ENS de Lyon, a réussi à observer des galaxies extrêmement faibles situées à des distances jamais atteintes avec une telle profondeur.
L’étude, publiée ce mercredi 2 septembre, a été menée dans le cadre du programme "Glimpse" du télescope spatial James-Webb. Elle s’intéresse aux galaxies les moins lumineuses de l’Univers, celles qui représentent près de 99 % des galaxies existantes.
"On a fait des observations jamais faites en termes de profondeur"
Pour Johan Richard, astronome au CRAL, le résultat derrière cette observation est immense : "On a fait des observations jamais faites en termes de profondeur. On a mis le télescope James Webb dans un endroit du ciel pendant une longue durée, permettant d’intégrer énormément de lumière et donc d’observer des objets très faibles à très grandes distances."
Les galaxies observées se trouvent à environ 13,6 milliards d’années-lumière. "On est remontée très loin", estime le chercheur lyonnais. "Ce sont des jeunes galaxies, puisque la lumière met beaucoup de temps à arriver jusqu’à nous. Comme on ne peut pas voir notre propre passé, on se tourne vers d’autres galaxies pour faire des comparaisons."
Les premières étoiles et galaxies ont commencé à apparaître il y a environ 13,8 milliards d’années. D’abord petites, elles se sont ensuite développées au fil du temps pour devenir comme la Voie Lactée.
99 % des galaxies sont de petites tailles
Jusqu’à présent, les connaissances reposaient principalement sur les galaxies les plus brillantes. "Pour comprendre notre galaxie, il faut en observer des brillantes, assez grosses, mais également des faibles. 99 % des galaxies sont de petites tailles et peu lumineuses." À titre de comparaison, la Voie lactée compte plusieurs milliards d’étoiles. Certaines des galaxies observées dans cette étude n’en possèdent que quelques millions. Grâce au James-Webb et à "l’effet de lentille gravitationnelle", les chercheurs ont atteint une profondeur d’observation record.
"Avant cette étude, on pensait qu’on aurait trouvé un déficit à un moment donné, que le nombre de galaxies faibles allait chuter à mesure qu’on allait les observer. Finalement, on a vu l’inverse, puisqu’on continue d’avoir la même quantité de galaxies", avoue Johan Richard à Lyon Capitale.
À noter que plusieurs chercheurs du CRAL ont participé à cette étude. Johan Richard a travaillé sur les modèles numériques permettant de prendre en compte les effets de la lentille gravitationnelle. "Sans ça, on ne peut pas se rendre compte de la faiblesse des objets que l’on mesure. C’est comme si vous aviez un télescope sans connaître ses performances."
Trois autres chercheurs lyonnais ont également participé au travail. Leur rôle consistait à interpréter les mesures et à vérifier leur fiabilité grâce à des simulations numériques de galaxies.
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