Intenses formations d’étoiles au sein de jeunes galaxies naines

Un échantillon de galaxies naines situées aux confins de l’Univers affiche un taux de formation d’étoiles frénétique, supérieur aux précédentes estimations. Les astronomes ne négligent plus leurs effets sur la population de l’Univers.

Pour mieux comprendre l’évolution des galaxies, nombreux sont les astrophysiciens qui les traquent dans leur prime jeunesse, aux confins de l’Univers. Certes, à des distances supérieures à 10 ou 12 milliards d’années-lumière, il devient très difficile de distinguer ce qui se trame en leurs seins. Aussi, le télescope spatial Hubble doté de la caméra grand champ (WFC3), est-il un précieux allié pour qui veut épier leur activité dans un Univers encore jeune et comprendre les conditions nécessaires à la formation massive d’étoiles.

Régulièrement, les astronomes orientent leurs observations sur des galaxies dites « starbursts ». Les éclosions d’étoiles y sont frénétiques, sans communes mesures avec une paisible galaxie spirale comme la nôtre, la Voie Lactée laquelle, actuellement, est très sage et ne prodigue guère plus d’une nouvelle étoile par année… De véritables brasiers sont allumés dans leurs entrailles.

Galaxies naines débusquées avec un fort taux de formations stellaires – téléchargez l’image en très haute résolution ici (0,8 Mb)

Souvent délaissées, les nombreuses galaxies naines qui peuplent les profondeurs du cosmos furent cette fois privilégiées par l’équipe du professeur Hakim Atek (École Polytechnique Fédérale de Lausanne). Dans leur étude publiée dans la revue The Astrophysical Journal, les chercheurs exposent leurs candidates sélectionnées sur un échantillon débusqué avec Hubble. À l’instar de leurs homologues plus massives, elles affichent un taux de formation d’étoiles important voire étourdissant.« Nous suspections déjà que les galaxies naines starburst pouvaient contribuer à la formation des étoiles au sein de l’Univers jeune » a déclaré le savant suisse « mais c’est la première fois que nous avons pu mesurer leurs effets ». Et, en effet, elles « apparaissent jouer un rôle significatif au cours de cette période où l’Univers formait la plupart de ses étoiles », voici entre 2 et 6 milliards d’années après le Big Bang (celui-ci s’est produit il y a 13,8 milliards d’années).

Son collègue Jean-Paul Kneib a expliqué que « ces galaxies forment les étoiles si rapidement qu’elles peuvent doubler leurs masses stellaires en seulement 150 millions d’années — contre 1 à 3 milliards d’années pour une galaxie normale — ».

À présent, nul ne sait encore avec exactitude ce qui peut mettre le feu à ces galaxies en pleine croissance — le phénomène s’observe également au sein de galaxies évoluant plus près de nous, dans l’Univers dit local — mais les astronomes soupçonnent les interactions gravitationnelles avec une ou plusieurs galaxies et/ou l’explosion de supernovæ comme principaux instigateurs.