Le télescope James Webb entrevoit les 5 premières galaxies de l'univers avec l'aide d'Einstein !

Aujourd'hui, nous sommes peut-être plus proches que jamais du Big Bang, le moment même de la naissance de l'univers et, avec lui, de la matière, de l'espace et du temps. Une découverte rendue possible par le père de la théorie de la relativité.

Le télescope spatial James Webb a une nouvelle fois battu l'un de ses propres records avec cette découverte.
Le télescope spatial James Webb a une nouvelle fois battu l'un de ses propres records avec cette découverte.

Il y a déjà près de 70 ans que le monde a perdu l'une des esprits les plus brillants de tous les temps : le physicien et prix Nobel Albert Einstein. Malgré le temps écoulé, ses théories sur les mystères que recèle l'Univers ont été déterminantes pour la nouvelle et saisissante découverte du télescope spatial James Webb, le plus puissant qui existe.

Grâce à ce puissant instrument, les cinq galaxies les plus anciennes du cosmos ont été identifiées... jusqu'à présent. Cela indique que leur formation a eu lieu plus tôt qu'on ne le pensait, ce qui remet en question les théories sur l'évolution précoce de l'univers.

Plus près que jamais du Big Bang

Einstein a jeté les bases des modèles cosmologiques actuels grâce à sa célèbre équation des champs. Cela a conduit au développement du modèle du Big Bang, qui est le contexte dans lequel les données de la James Webb sont interprétées.

Les nouvelles galaxies découvertes par le télescope auraient existé "seulement" 200 millions d'années après la Grande Explosion qui a donné naissance à la matière, à l'espace et au temps. En raison de l'expansion de l'univers, elles se trouveraient désormais à plus de 34 milliards d'années-lumière.

La découverte, inscrite dans le cadre du projet de Sondeo Extraordinaire du Plan Moyen Infrarouge du Patrimoine Galactique (GLIMPSE, selon son acronyme en anglais), doit encore être confirmée.

Ainsi, pour l'instant, la galaxie la plus éloignée officiellement reconnue – également observée cette même année par le James Webb – reste celle nommée JADES-GS-z14-0, située à environ 280 millions d'années-lumière après la naissance de l'univers.

Ces nouvelles galaxies recevront un nom officiel une fois que leur existence sera confirmée, mais il est probable qu'elles portent toutes le préfixe "GLIMPSE" en référence à l'étude qui les a découvertes.

Mais, si comme on peut le prévoir, l'étude réussit le processus de révision par les pairs pour être publiée dans une revue scientifique, nous serions plus proches que jamais du moment où s'est produit le Big Bang.

La lentille gravitationnelle d'Einstein, clé de la découverte

Il existe un lien crucial entre Albert Einstein et les découvertes du télescope James Webb. En effet, sa théorie de la relativité générale constitue la base scientifique pour comprendre les phénomènes liés à l'exploration de l'univers primitif.

Par exemple, le scientifique avait prédit que la gravité pouvait courber la lumière. Ce phénomène, connu sous le nom de lentille gravitationnelle, se produit lorsqu'une masse importante, comme un amas de galaxies, agit comme une loupe cosmique.

Précisément, le télescope James Webb utilise cet effet pour observer des galaxies extrêmement lointaines. Ainsi, les lentilles gravitationnelles amplifient la lumière de ces galaxies, permettant de détecter des objets qui, autrement, seraient trop faibles pour être observés.

Dans ce cas, cet effet a été provoqué par l'amas de galaxies Abell S1063, situé à une distance de 4 milliards d'années-lumière.

Une lumière émise il y a des milliards d'années et détectée aujourd'hui

Einstein a également postulé que l'espace-temps peut s'étendre, ce qui implique que la lumière des objets distants se "dilate" vers des longueurs d'onde plus longues et rouges (décalage vers le rouge) au fur et à mesure qu'elle voyage jusqu'à nous.

Les nouvelles galaxies détectées par le James Webb présentent des valeurs extrêmement élevées de décalage vers le rouge, indiquant qu'elles ont existé lorsque l'univers était très jeune. Ce phénomène, décrit par la relativité générale, est essentiel pour déterminer l'âge et la distance des premières galaxies.

"En théorie, il est possible de découvrir des galaxies encore plus anciennes et lointaines, mais elles seraient encore plus faibles et petites, ce qui les rendrait extrêmement difficiles à détecter", a déclaré Kokorev, chef de l'équipe de recherche.

L'étude indique que la lumière des galaxies étudiées par le projet GLIMPSE a erré dans l'univers pendant 13,6 milliards d'années avant d'atteindre les miroirs du télescope orbital.

Un cadre théorique toujours pertinent 70 ans après

Albert Einstein a anticipé les principes physiques qui sous-tendent les observations réalisées aujourd'hui par le télescope James Webb, près de sept décennies après sa mort.

Son influence est déterminante, au point que ses théories ont permis d'établir les outils conceptuels nécessaires aux astronomes contemporains pour déchiffrer les secrets de l'univers primitif.

Sans les prédictions d'Einstein, il serait aujourd'hui impossible d'interpréter des phénomènes tels que les lentilles gravitationnelles ou les décalages vers le rouge. De plus, son cadre théorique reste essentiel pour répondre aux questions fondamentales sur l'origine et l'évolution du cosmos.

Référence de l'article :

- https://www.space.com/james-webb-space-telescope-earliest-galaxies-glimpse

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