L'Univers est né sombre et froid, comme une pièce où l'on a éteint la lumière. Puis quelqu'un a commencé à allumer des ampoules : les premières étoiles. Autour de chacune d'elles, le gaz s'est réchauffé et a perdu ses électrons, devenant transparent à la lumière. Ces régions lumineuses ont grandi comme des bulles dans de l'eau bouillante et ont fini par fusionner, jusqu'à ce que tout le cosmos devienne transparent.
Attraper une telle bulle directement est presque impossible : elle n'émet pas de lumière au sens habituel. Mais elle est trahie par l'hydrogène neutre qui l'entoure. L'hydrogène émet des ondes radio d'une longueur de 21 centimètres, et lorsqu'une bulle ionisée apparaît à proximité, le signal disparaît à cet endroit — comme un trou dans la carte radio du ciel.
Les scientifiques ont imaginé comment repérer rapidement ces trous dans les données du futur radiotélescope SKA. Au lieu d'énumérer toutes les combinaisons possibles de signaux, ils utilisent une astuce mathématique intelligente qui économise des heures de calcul. Il s'avère que cent heures d'observation suffisent pour voir les bulles avec une netteté telle qu'on les croirait photographiées de près.
La nouvelle méthode ne se contente pas de trouver les bulles : elle mesure aussi leur taille, leur position et le degré d'ionisation du gaz qui les entoure. C'est comme déterminer la forme et la taille d'un objet à partir de son ombre sur un mur. Ainsi, les astronomes espèrent reconstituer le tableau de la façon dont les premières étoiles ont illuminé l'Univers.
Pendant que la lumière des premières étoiles voyageait jusqu'à nous, elle s'est étirée de 8 à 9 fois : la longueur d'onde du signal radio de l'hydrogène est passée de 21 centimètres à un mètre et demi ou deux mètres.
Dans le roman « Contact » de Carl Sagan, les héros reçoivent un signal radio d'une civilisation lointaine — c'est un peu comme ce que les astronomes espèrent entendre en écoutant le murmure des premières étoiles.