Une ancienne galaxie en forme de toupie ✛ ✦

Original: "A massive barred spiral galaxy at z = 5.102 discovered by JWST"
arXiv:2606.25022 · 2026-06-23 · CC0 1.0 · 1 min
Le télescope Webb a repéré une galaxie spirale barrée qui existait déjà 1,1 milliard d'années après le Big Bang.

Dans l'immensité du cosmos, le télescope James Webb a repéré une galaxie semblable à une immense toupie : avec une barre droite en son centre et des ébauches de bras spiraux. D'habitude, pour qu'une toupie se mette à tourner, il faut lui donner de l'élan – mais celle-ci s'est mise à tourner presque immédiatement après le Big Bang, alors que l'Univers n'avait qu'environ un milliard d'années. Notre Voie lactée a mis dix fois plus de temps pour y parvenir.

La lumière de cette galaxie a mis plus de 13 milliards d'années à nous parvenir. Pendant ce temps, l'Univers s'est étendu, et la lumière a rougi (décalage vers le rouge) – un phénomène découvert par Edwin Hubble. Les puissants télescopes James Webb et Hubble ont non seulement pris des images (photométrie), mais ont aussi décomposé la lumière en couleurs (spectroscopie) pour en lire la composition chimique (Métallicité). Il s'est avéré que la galaxie avait déjà accumulé beaucoup d'éléments lourds – près de la moitié de ce que contient le Soleil. La formation stellaire y bouillonne, et en son centre fait rage un noyau actif de galaxie – un trou noir supermassif qui aspire avidement la matière.

La grande surprise : la barre stellaire tourne comme une tige unique, alors qu'elle aurait dû se disloquer si elle était plus âgée.

À proximité se cache un compagnon – une galaxie dont la proximité étroite a pu déclencher toute cette activité tumultueuse. L'évolution de ce système a galopé, pendant que d'autres galaxies apprenaient encore à marcher.

Si l'on pouvait voir la barre de cette galaxie à l'œil nu, elle apparaîtrait comme un point minuscule – plus petit que le disque de Jupiter dans le ciel.

v_c \approx \sqrt{\frac{GM_\star}{r}}
Pour M1149-BSG-z5, avec r ~ 4,5 kpc et M ~ 10^10,45 M☉, la vitesse v_c ~ 200 km/s — la barre fait donc un tour complet en environ 150 millions d'années, démontrant une étonnante maturité dynamique.
z \approx \frac{v}{c}
A permis d'estimer la vitesse radiale du compagnon à partir du décalage des raies spectrales — il pourrait tomber sur la galaxie principale à des centaines de km/s, attisant la formation stellaire.
Scientifiques
Isaac NewtonJohn MichellRobert HookeAdam RiessBrian SchmidtEdwin Hubble
Notions
galaxie d'Andromède barre galactique galaxie spirale sursaut d'étoiles bulbe galactique m87 Voie lactée