Les astronomes utilisant le télescope spatial James Webb NASA/ESA/CSA ont révélé une population étonnamment importante d’étoiles faibles et de faible masse dans des galaxies lointaines, ce qui suggère que certaines des plus grandes galaxies de l’Univers primitif pourraient contenir jusqu’à quatre fois plus de masse stellaire que celle estimée précédemment.
« Ces galaxies sont différentes », a déclaré le co-auteur de l’étude, le Dr Joel Leja, astronome à Penn State.
« Ils sont différents dans un sens qui est vraiment difficile à comprendre, car ils sont plus massifs que prévu – comme beaucoup plus massifs, ils ont trois ou quatre fois plus de masse que prévu. »
Dans cette étude, le Dr Leja et ses collègues ont analysé les spectres détaillés de neuf galaxies massives et matures qui ont cessé de former des étoiles il y a des milliards d’années dans l’Univers primitif.
Ils ont découvert que ces galaxies cachent une population bien plus importante d’étoiles petites, faibles et de faible masse que prévu, ce qui signifie que les systèmes sont en réalité 3 à 4 fois plus massifs que ne le suggéraient les estimations précédentes.
Cela renverse l’hypothèse standard selon laquelle les étoiles se forment partout dans des tailles similaires, et approfondit le mystère de la façon dont des galaxies aussi énormes se sont assemblées si rapidement après le Big Bang.
Cela laisse également entendre que plus d’étoiles de faible masse – et potentiellement plus de planètes – pourraient s’être formées dans le cosmos primitif qu’on ne le pensait.
« Si une galaxie était une ville, les étoiles les plus brillantes seraient les gratte-ciel qui attirent immédiatement votre attention de loin », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Chloe Cheng, doctorante à l’Université de Leiden.
« Nos modèles démontrent qu’une population bien plus nombreuse d’étoiles de faible masse est cachée par ces étoiles rares et brillantes, comme des maisons cachées entre des gratte-ciel. »
« En conséquence, cette galaxie s’avère être beaucoup plus massive que ne le suggéraient les estimations précédentes. »
« Jusqu’à récemment, de telles mesures étaient tout simplement impossibles », a déclaré Martje Slob, co-auteur de l’étude et doctorante à l’Université de Leiden.
« Nous avions besoin non seulement d’un télescope capable d’agrandir des galaxies très lointaines, mais également de spectres d’une qualité exceptionnelle et de nouvelles techniques d’analyse pour détecter de manière fiable les signatures subtiles des étoiles faibles et de faible masse cachées au sein de ces titans cosmiques. »
Selon l’équipe, cette découverte a des implications cruciales pour notre compréhension de l’Univers primitif.
« Ce résultat montre que beaucoup plus de masse qu’on ne le pensait auparavant est cachée dans les étoiles de faible masse », a déclaré le professeur Mariska Kriek de l’Observatoire de Leiden, co-auteur de l’étude.
« Cela a des conséquences dans de nombreux domaines de l’astronomie. Par exemple, comme de nombreuses planètes tournent autour d’étoiles de faible masse, cela pourrait même indiquer que davantage de planètes se sont formées dans l’Univers primitif que nous ne l’avions supposé auparavant. »
