Une galaxie expulse des métaux à l'aube de l'Univers
Dans la forge à la lisière du village, le forgeron attise le feu, et des étincelles s'envolent dans l'obscurité. De même, dans la galaxie AEON-z5, le noyau actif, telle une forge incandescente, éjecte de la matière enrichie en métaux bien au-delà du disque stellaire. Le télescope James Webb a capté ce processus seulement un milliard d'années après le Big Bang, quand l'Univers était encore tout jeune.
Le gaz dans la raie Hα+[N ii] s'étend jusqu'à un rayon projeté de plus de 4 kiloparsecs, soit 2 à 2,5 fois le rayon effectif de la composante stellaire, pour une masse d'environ 2×10^10 masses solaires. Le profil central de la raie se décompose en trois composantes : un noyau étroit d'une largeur de 88 km/s, une aile bleue décalée de −288 km/s, et un flux rouge asymétrique dominant, avec un décalage moyen de +489 km/s et une largeur de 630 km/s. L'aile à grande vitesse atteint 792 km/s, et un possible amas distinct a une vitesse d'environ 2800 km/s. C'est comme si, de la forge, ne s'échappaient pas seulement des étincelles, mais aussi des morceaux de métal entiers et incandescents.
Auparavant, on ignorait si les noyaux actifs de galaxies pouvaient, dès le premier milliard d'années après le Big Bang, éjecter du gaz enrichi en métaux vers les périphéries galactiques et le milieu environnant. Désormais, on a découvert la galaxie AEON-z5, où l'émission d'azote et d'hydrogène se suit jusqu'à 4 kiloparsecs, et la métallicité du gaz est proche de celle du Soleil. Cela indique un transfert réel de matière chimiquement recyclée. On a comparé la distribution spatiale des raies d'émission avec la taille du disque stellaire et mesuré les vitesses du gaz à partir du décalage des raies dans un spectre sans fente. Le résultat peut servir de référence pour interpréter les futures observations d'absorbeurs métalliques et pour calibrer les modèles de rétroaction dans l'Univers primordial. Les étincelles de la forge se dispersent de plus en plus loin, et nous voyons enfin comment elles retombent dans l'obscurité environnante, l'enrichissant en métaux pour les générations futures d'étoiles et de planètes.
La vitesse de l'amas possible, 2800 km/s, est 10 fois supérieure à celle d'une balle. Si un tel amas est réellement lié à la galaxie, il parcourrait la distance de la Terre à la Lune en deux minutes.
Dans le roman de Stanisław Lem « Fiasco », on décrit les tentatives de l'humanité pour établir un contact avec une civilisation cachée derrière de puissantes éjections d'énergie et de matière. AEON-z5 rappelle que même des galaxies isolées peuvent éjecter de la matière sur d'énormes distances, créant des structures que nous commençons tout juste à discerner.