307 - crise ouverte en astrophysique

l'ARTICLE

Comme en sport, les records que l'astronomie établit (les trous noirs les plus massifs, la galaxie la plus lumineuse, la plus compacte, etc.) sont faits pour être battus. Cette fois-ci, une équipe internationale vient d'annoncer avoir découvert, à l'aide de deux télescopes spatiaux, Hubble et Spitzer, la galaxie la plus lointaine jamais détectée à ce jour.

GN-z11, nom de baptême de cette galaxie située dans la constellation de la Grande Ourse, est si loin que l'image que nous voyons d'elle a été émise il y a 13,4 milliards d'années, soit 400 millions d'années seulement après le Big Bang (ce qui bat de 150 millions d'années le précédent record).
Au-delà de l'exploit technique, cette découverte lance un certain nombre de questions, voire de défis, aux astrophysiciens. Ainsi, dans le communiqué de presse diffusé par l'Agence spatiale européenne, un des auteurs de l'étude, Marijn Franx, de l'université de Leyde aux Pays-Bas, reconnaît que "LA DECOUVERTE DE GN-Z11 A ETE UNE GROSSE SURPRISE POUR NOUS, ETANT DONNE QUE NOS TRAVAUX ANTERIEURS AVAIENT SUGGERE QUE DES GALAXIES AUSSI BRILLANTES NE DEVAIENT PAS EXISTER SI TOT DANS LA VIE DE L'UNIVERS"...

GN-z11 ne constitue pas un monstre cosmique. Sa masse est estimée à 1 milliard de fois celle du Soleil, un chiffre à comparer avec les centaines de milliards de masses solaires de la Voie lactée. Elle est aussi 25 fois plus petite que notre galaxie. Néanmoins, c'est une galaxie jeune, âgée tout au plus de quelques dizaines de millions d'années, dans laquelle les étoiles naissent à vitesse grand V et qui s'avère la plus lumineuse de toutes les galaxies lointaines observées à ce jour. Ainsi que le résume un autre des auteurs de l'étude, Garth Illingworth (université de Californie à Santa Cruz), "IL EST STUPEFIANT QU'UNE GALAXIE SI MASSIVE AIT EXISTE SEULEMENT 200 A 300 MILLIONS D'ANNEES APRES LA FORMATION DES PREMIERES ETOILES. IL FAUT VRAIMENT UNE CROISSANCE RAPIDE ET UNE PRODUCTION D'ETOILES SUR UN RYTHME ELEVE POUR AVOIR FORME SI TOT UNE GALAXIE D'UN MILLIARD DE MASSES SOLAIRES."

LA DECOUVERTE DE GN-Z11 NOUS MONTRE QUE NOTRE CONNAISSANCE DU JEUNE UNIVERS EST ENCORE TRES LIMITEE, concède avec modestie Ivo Labbé, lui aussi de l'université de Leyde. COMMENT GN-Z11 S'EST FORMEE RESTE QUELQUE PEU MYSTERIEUX POUR L'INSTANT." Dans cette dernière phrase, ce qui compte le plus est le "POUR L'INSTANT". Depuis plusieurs années, la découverte de galaxies de plus en plus lointaines, qui sont donc nées de plus en plus près du Big Bang, est un casse-tête pour les astrophysiciens et ceux-ci comptent bien le résoudre grâce au successeur de Hubble, le télescope spatial James Webb (JWST, d'après son nom anglais), le JWST ira chasser les premières galaxies voire les premières étoiles de l'histoire de l'Univers. Et battra donc de nouveaux records.
Pierre Bart (Le monde)

COMMENTAIRES

« Il est stupéfiant qu'une galaxie si massive ait existé seulement 200 à 300 millions d'années après la formation des premières étoiles »…. 200 à 300 millions d’années, c’est à peine le temps nécessaire pour l’effondrement des nuages, avant même que l’étoile ne s’allume… De fait l’existence de cette galaxie d’un milliard de masses solaires ne peut s’expliquer par le modèle du big bang qui prévoit un âge limite de l’univers.

La contradiction est flagrante, stupéfiante, entre le modèle et les observations. Avec les progrès du JWST ont battra de nouveaux records ce qui aboutira à la découverte de galaxies nées AVANT le big bang, ce que nous avions prévu. Les astrophysiciens sont placés devant une alternative : soit ils abandonnent ce modèle, soit ils ferment les yeux et déclarent « on ne se l’explique pas ». Abandonner le modèle standard ouvrirait la plus grande crise que de la physique ait connu depuis celle de Copernic, aboutissant à un changement complet de paradigme.

Il faudrait revoir l’interprétation du Redshift de la fuite des galaxies, celle des rayonnements fossiles et même le type de l’astogenèse par effondrement gravitationnel. Un univers incréé éternel devrait succéder à celui daté et historique de la création du monde du type judéo-chrétien. Une toute nouvelle et passionnante aventure de recherche s’ouvrirait pour les hommes de science. Mais pour l’heure, c’est la peur du changement, le conservatisme des acquis et la politique de l’autruche qui dominent. Mais pour combien de temps le modèle du big bang pourra-t-il résister aux dénégations « stupéfiantes » de l’observation ?