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Une minuscule galaxie a fourni aux astronomes un aperçu de ce que
devaient être les premiers objets lumineux qui ont émergé des Ages
sombres, une période qui débute après la diffusion du rayonnement
cosmique, lorsque l'Univers apparaissait chaud et opaque, quelques
300.000 années après sa formation.
Pour cela, les astronomes ont utilisé ,
un observatoire spatial de la NASA dédié à la spectroscopie haute
résolution dans le domaine ultraviolet. Ce satellite a pour la première
fois a pris des mesures directes des radiations ionisantes émises
par une galaxie naine subissant un épisode de formation d'étoiles.
Ces informations sont significatives pour les scientifiques. Elles
vont leur permettre de mieux comprendre comment l'évolution du jeune
Univers et surtout déterminer si les étoiles sont les premiers objets
à voir 'le jour' à la fin des Ages sombres.
L'objet observé est connu sous le nom de Haro 11. Il s'agit d'une
galaxie naine située à environ 281 millions d'années-lumière de
la Terre, dans la constellation du Sculpteur. Les galaxies naines
sont considérées par les astronomes comme des reliques des tout
débuts de l'Univers. elles sont très petites, et contiennent beaucoup
de gaz et relativement peu d'étoiles. Selon nos modèles de formation
des galaxies, plusieurs de ces petites galaxies naines ont fusionné
ensemble pour former les galaxies, bien plus vastes, que l'on observe
aujourd'hui. Ces noyaux de galaxies sont en quelque sorte des fossiles
galactiques.
Fuse a fourni des mesures importantes sur les radiations ionisantes
des étoiles chaudes de Haro 11. cette mesure a une grand importance
quand on sait que les astronomes utilisent l'ionisation pour déterminer
l'histoire de la formation des objets de l'Univers. Dans ce cas
précis, l'ionisation peut aider les astronomes à déterminer quand
les premiers objets lumineux se sont formés et quand se sont éclairées
les premières étoiles.
L'ionisation est un processus par lequel des atomes et des molécules
sont dépouillés des électrons et convertis en ions chargés. L'histoire
du niveau d'ionisation est importante pour comprendre l'évolution
des structures dans le jeune Univers, parce qu'elle détermine comment
les étoiles et les galaxies peuvent se former facilement. Ainsi,
plus un gaz est ionisé et moins il se refroidit efficacement. Le
taux de refroidissement commande la capacité du gaz à former des
structures plus denses, comme des étoiles et des galaxies. Bref,
plus le gaz est chaud et moins il est probable que des structures
se forment.
Le Big Bang s'est produit il y a environ 13.7 milliards d'années.
À ce moment-là, le jeune univers infantile était trop chaud pour
que la lumière brille. La matière a été complètement ionisée : les
atomes étaient n'existaient que sous la forme d'un agglomérat d'électrons
et de noyaux atomiques, qui dispersent la lumière comme un brouillard.
Comme elle s'est étendue et refroidie, la matière s'est combinée
en atomes neutres de certains des éléments les plus légers. La trace
de cette transition est observées aujourd'hui en tant que rayonnement
micro-onde du fond cosmique.
L'univers actuel, cependant, est principalement ionisé ; les astronomes
conviennent généralement que cette réionisation s'est produite entre
il y a 12.5 et 13 milliards d'années, quand les premières galaxies
et amas de galaxies se formaient à grande échelle. Les détails de
cette ionisation sont encore peu clairs, mais sont d'intérêt immense
pour les astronomes étudiant ces bien nommés "âges noirs" de l'univers.
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