La fusion de galaxies ouvre une fenêtre à la lumière ✎ express

Original: "Confirmation and Refutation of Lyman Continuum Leakers at $$z\sim3$$ with JWST NIRSpec/IFU"
arXiv:2603.05907 · 2026-03-06 · arXiv non-exclusive · analyse indépendante · 2 min
Dans l'Univers primordial, la collision de galaxies a percé une brèche dans le voile de gaz, laissant s'échapper la lumière qui ionise le cosmos.

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Un brouillard dense, à travers lequel percent seulement, de temps à autre, les rayons de phares. Ainsi en était-il dans l'Univers primordial : les jeunes galaxies étaient enveloppées de nuages d'hydrogène neutre qui absorbaient avidement la lumière ultraviolette. Mais parfois, des brèches apparaissaient dans ce voile, et le rayonnement ionisant s'en échappait, rendant le cosmos transparent. Les astronomes cherchaient depuis longtemps de telles galaxies 'qui fuient' pour comprendre comment l'ère du brouillard cosmique a pris fin.

À l'aide du télescope spatial James Webb, les scientifiques ont examiné deux galaxies candidates situées à environ 11,5 milliards d'années-lumière. La première, LACES-94460, s'est avérée être une fausse alerte : sa luminosité en ultraviolet s'expliquait par une galaxie voisine tombée par hasard dans le champ. En revanche, la seconde, LACES-104037, a montré un véritable flux de rayonnement ionisant. Il ne provenait pas du centre de la galaxie, mais d'une longue traîne formée lors de la collision de deux galaxies. Cette traîne, tel un bras déchiré, a mis à nu de jeunes étoiles nées il y a seulement environ 5 millions d'années — un instant à l'échelle cosmique.

Dans le modèle du 'palissade', la galaxie apparaît comme une clôture avec des interstices : le gaz est presque partout opaque, mais en de rares endroits, la lumière s'échappe librement. Pour LACES-104037, les interstices se sont révélés énormes — la fraction de lumière qui s'échappe atteint 99 pour cent.

Cette découverte montre pour la première fois de manière convaincante que les fusions de galaxies peuvent être une source importante de rayonnement ionisant dans l'Univers primordial. Auparavant, on pensait que les galaxies isolées avec une formation d'étoiles intense jouaient le rôle principal. Désormais, il est clair que lorsque les galaxies entrent en collision, leurs nuages de gaz se mélangent et se déchirent, ouvrant la voie à la lumière. Ces 'fenêtres' dans le brouillard ont peut-être contribué à dissiper l'hydrogène neutre, rendant l'Univers transparent à la lumière des étoiles lointaines.

L'âge des étoiles dans la région d'échappement de LACES-104037 n'est que d'environ 5 millions d'années. Pour comparaison, notre Soleil a 4,6 milliards d'années. Ces étoiles sont si jeunes que, à l'échelle cosmique, elles viennent tout juste de 'naître'.

Dans le roman '2001 : L'Odyssée de l'espace' d'Arthur C. Clarke, le monolithe en orbite autour de Jupiter sert de fenêtre à travers laquelle le héros passe dans une autre dimension. Ici, la fusion de galaxies crée de véritables fenêtres dans le voile de gaz, à travers lesquelles la lumière s'échappe dans l'espace intergalactique.

Scientifiques
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