Une équipe d'astronomes européens vient de mesurer la distance de la plus lointaine galaxie connue à ce jour. Elle a été repérée dans le Hubble Ultra-Deep Field : la plus profonde image du ciel jamais réalisée, par le télescope spatial Hubble en 2009.

Cette galaxie UDFy-38135539 est vue telle qu'elle était lorsque l'Univers avait à peine 600 millions d'années. C'est le Very Large Telescope installé au Chili, équipé du spectrographe infrarouge Sinfoni, qui a permis de réaliser cette datation.

Au cœur des âges sombres

Mesurer la distance d'un objet si lointain est très intéressant, « mais les implications astrophysiques de cette détection sont encore plus importantes », souligne Nicole Nesvadba, de l'Institut d'astrophysique spatiale, co-auteure de la découverte.

Pour la première fois, « nous savons avec certitude que nous observons l'une des galaxies ayant dissipé le brouillard qui baignait l'Univers dans sa prime jeunesse. »

L'Univers, en effet, n'a pas été toujours transparent au rayonnement visible. Juste après l'épisode du big bang, il était essentiellement composé d'hydrogène neutre, né de l'association de protons et d’électrons au cours de son refroidissement.

Ce gaz étant opaque, ce n'est qu'en le dissociant, sous l'effet de leur intense rayonnement ultraviolet, que les premières étoiles des premières galaxies ont arraché l'Univers à son « âge sombre ». Les astronomes pensent que cette ère a duré entre 150 et 800 millions d'années.

Dans la simulation ci-dessous, on peut voir les progrès de cette sortie de l'obscurité (la « réionisation » de l'Univers). Les zones ionisées, translucides, sont en bleu. Le front d'ionisation est en rouge et blanc et les régions neutres, opaques, sont en noir.

Une vue d'artiste du même phénomène est visible ci-dessous.

Plongée dans une image du télescope spatial Hubble

Cette dernière vidéo invite le spectateur à plonger dans le Hubble Ultra-Deep Field à la rencontre d’UDFy-38135539. Tandis que l'on voyage toujours plus loin, et que la lumière des galaxies rougit (c'est un effet de l'expansion de l'Univers, qui étire les ondes lumineuses tandis qu'elles voyagent et décale leur fréquence vers le rouge), c'est le temps que l'on remonte. UDFy-38135539, petite tache rougeâtre perdue aux fond des âges, nous envoie sa lumière d'une époque où l'Univers n'avait que 600 millions d'années.