Pourquoi les vieilles galaxies brillent en bleu ? ✛ ✎ ✦
Un vieux quartier : des maisons construites il y a des siècles, mais de certaines fenêtres s'échappe une lumière bleue. Le secret n'est pas dans les lampes. Autrefois, des ateliers de vitraux y ont été détruits, et les éclats de verre coloré se sont incrustés dans les murs. De même, les anciennes galaxies composées de vieilles étoiles se mettent soudain à briller intensément dans l'ultraviolet. En cause : les « éclats » d'amas globulaires désintégrés.
À l'intérieur de ces essaims denses naissaient des étoiles de deuxième génération, exceptionnellement chaudes et riches en hélium et en azote, mais pauvres en carbone et en oxygène – leur composition est marquée par des réactions nucléaires impliquant l'hydrogène au cœur des premières étoiles. Lorsque les forces de marée déchirent les amas, ces étoiles se dispersent et ajoutent leur lueur bleue. Cela se produit particulièrement souvent à proximité des trous noirs supermassifs au centre des galaxies, où la gravité agit comme une masse.
En comparant deux galaxies, les astronomes ont découvert que là où l'ultraviolet est plus intense, la proportion de ces étoiles atteint 85 %, alors que dans la galaxie plus sombre, elle n'est que de 30 %. La spectroscopie et la photométrie ont confirmé que l'effet est bien produit par ces étoiles, et non par la poussière cosmique. Des pionniers ont contribué à la solution : Edwin Hubble, qui a classifié les galaxies, Cecilia Payne-Gaposchkin, qui a déchiffré la chimie des étoiles, et Fred Hoyle, qui a expliqué la naissance des éléments. Le plus surprenant : cette lumière bleue, invisible à l'œil, conserve la trace chimique des premières étoiles, recyclées dans la deuxième génération.
La lumière bleue qui a révélé le secret est un proche ultraviolet, invisible à l'œil humain. C'est comme une mémoire chimique des amas détruits : les étoiles de deuxième génération brillent précisément là où se trouvaient autrefois des essaims d'étoiles denses.
Dans le roman « L'Espace de la révélation » d'Alastair Reynolds, d'anciennes civilisations codent des messages dans la chimie des étoiles. La réalité fait écho : les amas détruits laissent dans les galaxies un autographe chimique similaire.