Dans les premiers centaines de millions d'années après le Big Bang, le cosmos ressemblait à un club de jeunes bruyant : les galaxies s'allumaient, entraient en collision, et formaient des étoiles par centaines. Mais au milieu de cette effervescence, le télescope James Webb a repéré quelque chose d'étrange : de véritables quartiers de « retraités » silencieux. Ce sont des galaxies massives qui ont cessé de former des étoiles, alors que, selon tous les calculs, elles auraient dû encore bouillonner.
Les astronomes ont passé au peigne fin une portion de ciel d'environ quatre pleines Lunes et ont trouvé 101 de ces galaxies dans une liste « en or » (et 137 de plus dans une liste moins stricte). Leur densité spatiale est 20 fois plus faible à l'époque z~6, mais surtout, aux premiers stades (z~3-4), elles étaient dix fois plus nombreuses que ne le prédisaient les meilleurs modèles informatiques. Comme si on découvrait une foule de vieillards aux cheveux blancs dans une maternelle.
Qu'est-ce que cela signifie ? Les premières galaxies ne se contentaient pas de croître plus vite : elles se rassemblaient aussi en « quartiers » plus denses qu'on ne le croyait. Peut-être des mécanismes puissants ont-ils rapidement étouffé la formation d'étoiles, comme des trous noirs supermassifs ou des explosions de supernovae qui auraient expulsé le gaz. Aucun modèle ne reproduit encore l'ensemble de ce tableau.
Si ces galaxies vivent vraiment en si grand nombre, il faudra redessiner nos cartes de l'univers primitif. Et le télescope Webb devra chercher des « retraités » encore plus lointains pour comprendre quand ils ont eu le temps de vieillir.
Le télescope James Webb observe dans l'infrarouge, il voit donc la lumière étirée par l'expansion de l'univers, comme si un phare lointain brillait à travers un verre rouge.