Une galaxie presque aussi lointaine… que l’âge de l’univers

Comme souvent avec les objets célestes, le nom que les astronomes ont donné à la galaxie qu’ils viennent de découvrir ne fait pas rêver : MACS0647-JD. En revanche, sa distance, elle, dépasse notre imagination et donne des frissons : 13, 3 milliards d’années lumière… Ce que nous voyons aujourd’hui grâce au télescope spatial Hubble date de seulement 420 millions d’années après le big bang. L’univers n’avait alors que 3% de son âge actuel, soit 13,7 milliards d’années… Comment réaliser que cet objet apparaissant aujourd’hui comme une minuscule tache dans l’immensité de l’univers nous permet de jeter un œil sur… il y a si longtemps ?

Lentille gravitationnelle

La vidéo réalisée par la NASA nous fait remonter, en 30 secondes, ces 13,3 milliards d’années. Formidable et vertigineuse plongée dans le temps et l’espace. Cette durée est, en effet, celle que la lumière émise par la galaxie MACS0647-JD a mis pour parcourir la distance qui la sépare, ou plutôt la séparait à cette époque, des lentilles du télescope Hubble qui l’ont captée aujourd’hui. Pour détecter une aussi microscopique tache dans l’immensité de l’univers, les astronomes ont réalisé un exploit technologique. L’équipe internationale du Cluster Lensing And Supernova Survey with Hubble (CLASH) dirigée par Marc Postman du Space Telescope Science Institute de Baltimore a exploité des télescopes naturels comme relais d’Hubble dans l’espace. Ces intermédiaires involontaires sont des amas de galaxies massifs qui peuvent servir de télescopes cosmiques et grossir la taille des galaxies qui sont situés derrière eux. Il s’agit du phénomène de lentille gravitationnelle. La gravité très forte des amas dévie et accélère les rayons lumineux provenant des objets qu’ils masquent. L’image apparaît alors 8 fois plus grosse et deux fois plus brillante.

Un embryon de galaxie

“L’amas réalise ce qu’aucun télescope construit pas l’homme ne peut faire”, explique Marc Postman. “Sans ce grossissement, il faudrait un effort herculéen pour observer cette galaxie”. MACS0647-JD est si petite que les astronomes en déduise qu’elle doit se trouver à l’un des premiers stades de formation d’une galaxie plus grande. D’après les analyses, sa taille ne dépasserait pas les 600 années lumière. Alors qu’à son âge, elle devrait atteindre les 2000 années lumières. A titre de comparaison, notre propre galaxie, la Voie Lactée mesure 150 000 années lumière.

“Cet objet doit être l’une des briques de construction d’une galaxie”, estime Dan Coe, du Space Telescope Science Institute et principal auteur de l’étude qui doit être publiée le 20 décembre dans The Astrophycical Journal. “Au cours des 13 milliards d’années qui ont suivi, il a pu se produire des douzaines, des centaines ou des milliers de fusion avec d’autres galaxies ou des fragments de galaxies”. Auparavant, l’équipe CLASH avait découvert une galaxie très éloignée aussi mais dont la lumière datait de 490 millions d’années après le big bang, soit 70 millions d’années plus tard que la nouvelle détentrice du record de “distance”.

Michel Alberganti