L'observation, effectuée à l'Observatoire Européen Austral (ESO) au mont
Paranal (Chili) par Bram Venemans de l'Université de Leiden (Pays-Bas) et ses collègues,
devrait permettre de mieux comprendre la façon dont se sont formées les premières grandes
structures (groupes et amas de galaxies) que l'on observe aujourd'hui dans notre Univers
proche.
La naissance des premiers amas de galaxies demeure en effet toujours
énigmatique. On pense le plus souvent que, dans le gaz issu de
l'explosion censée avoir donné naissance à notre Univers (le Big Bang),
des accumulations de matière auraient progressivement créé
des étoiles. Ces étoiles se seraient ensuite regroupées
pour former des galaxies, pour constituer ultérieurement des groupes de galaxies, puis
les groupes des amas, et enfin les amas des superamas.
Pour vérifier ce scénario, une classe d'objets, les radio-galaxies,
ainsi nommées en raison de leurs puissantes émissions radio (dues vraisemblablement
à l'existence d'un trou noir massif en leur cur),
est particulièrement précieuse : ces galaxies massives à noyau actif
permettent d'atteindre des distances très lointaines dans l'Univers,
donc de l'observer alors qu'il était encore très jeune et de chercher
tout autour d'éventuelles structures en formation.
C'est une telle radio-galaxie, TN J1338-1942, avec un
décalage spectral de z=4,1, que l'équipe conduite par George Miley (Université de
Leiden) a choisi d'observer avec le spectrographe FORS2 du VLT (Very
Large Telescope) de l'ESO. Dans une région du ciel de 10 millions d'années-lumières
carrées (> 2.7 x 1.8 Mpc), les astronomes ont découvert, autour de la
radio-galaxie, vingt-huit nébulosités.
La sélection s'est faite à l'aide
d'images très profondes dans une bande spectrale large et dans une bande
étroite, centrée sur la raie "Lyman alpha" de l'hydrogène au décalage
spectral de la radio-galaxie. Vingt-trois de ces candidats ont pû être
observés avec le spectrographe FORS2 du VLT. Résultat : vingt sont des
galaxies situées à la même distance que la radio-galaxie ; il s'agit donc
bien d'un groupe de galaxies, un proto-amas, le plus éloigné jamais vu.
Cette observation constitue la preuve qu'à cette époque, c'est-à-dire environ 1,5 milliards d'années après le Big
Bang les galaxies avaient
déjà commencé à se rassembler pour constituer des structures plus grandes.
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