Le nouveau télescope James Webb a plongé dans le passé de 7,6 milliards d'années et a aperçu une lointaine galaxie à l'aspect étonnamment mature. Les astronomes ont également utilisé des images d'archives du télescope Hubble. Vue de profil, la partie centrale de cette galaxie ressemble à une cacahuète — en la regardant par la tranche, on distingue une figure en X formée d'étoiles. Cette forme est appelée bulbe en X. À côté, on remarque une barre allongée d'étoiles et un noyau dense. Ces détails nous sont familiers dans les galaxies à disque matures, mais on pensait auparavant qu'il fallait des milliards d'années de vie tranquille pour les former. Ici, tout s'est mis en place beaucoup plus vite — en moins de 5,4 milliards d'années après le Big Bang.
Pourquoi est-ce surprenant ? Parce qu'une barre et un bulbe ne peuvent pas apparaître de nulle part : il faut d'abord que la galaxie accumule un disque d'étoiles à partir d'hydrogène, puis que ce disque devienne instable et se « casse » en une barre, et que celle-ci, une fois devenue massive, se courbe vers le haut et vers le bas pour former le profil en X. Ce scénario est généralement réservé à une époque calme de l'univers mature. Mais la galaxie UDS 12999, capturée par James Webb, a accompli ce parcours alors que l'âge du cosmos dépassait à peine 6 milliards d'années. Cela signifie que même dans l'univers jeune, où tout aurait dû se dérouler lentement, il existait des objets qui mûrissaient en avance.
Cette découverte change notre compréhension de la croissance des galaxies : elle montre que de grands systèmes à disque peuvent acquérir une barre et un bulbe en X très tôt. Pour nous, cela signifie que notre Voie lactée a peut-être suivi un chemin similaire à ces époques reculées.
Le bulbe en X existe aussi dans notre Voie lactée, mais nous ne le voyons pas de l'extérieur — nous sommes à l'intérieur. Cependant, grâce au mouvement des étoiles, les astronomes ont calculé qu'une structure en X se cache également au centre de notre Galaxie ; elle a été découverte dans les années 2010.