Communiqué / Alerte presse
Le JWST met en lumière l'étonnante survie des petites galaxies de l'Univers primordial
le 2 septembre 2026
Une équipe internationale d'astrophysiciennes et d’astrophysiciens — dont font partie plusieurs personnels du CRAL — a pu observer et recenser les galaxies les plus petites et les plus pâles de l’Univers primordial. Ces galaxies, jusqu’alors invisibles, confirment leur rôle moteur dans la transformation de l'Univers il y a plus de 13 milliards d'années. Cette étude, dirigée par Hakim Atek de l'Institut d'astrophysique de Paris, dans le cadre du programme GLIMPSE du télescope spatial James-Webb (JWST), vient d’être publiée dans la revue « The Open Journal of Astrophysics ».
Lentille gravitationnelle associée à l'amas de galaxies Abell S1063.
(Image : SA/Webb, NASA & CSA, H. Atek, M. Zamani, R. Endsley)
Les connaissances sur l'époque de la réionisation, où les premières étoiles ont illuminé et ionisé le gaz de l'Univers, reposaient jusqu’à présent sur les galaxies les plus brillantes, qui ne représentent que 1 à 10% des galaxies existantes. Cette étude, intitulée « A Glimpse of the 99% », plonge pour la première fois dans les 99 % restants : les galaxies dites pâles. En utilisant l'amas de galaxies Abell S1063 comme une gigantesque loupe naturelle (via un phénomène appelé lentille gravitationnelle), l'équipe de chercheuses et chercheurs a pu amplifier la lumière de sources extrêmement lointaines. Cette technique a permis d'atteindre une profondeur d'observation record (Muv = -12 mag), soit environ trois magnitudes de plus que ce qui était possible auparavant avec le télescope Hubble.
Contrairement à certaines prédictions théoriques, le nombre de galaxies très pâles continue de croître rapidement à mesure que l'on descend en luminosité. Aucun ralentissement de cette tendance n'a été observé dans cette étude. Les modèles actuels de formation des galaxies prédisaient une diminution précoce et progressive de ces petites structures en raison des rétroactions stellaires (des vents galactiques ou des explosions de supernovae). Ces nouvelles données du JWST montrent cependant que ces galaxies sont bien plus résilientes que prévu, ce qui nous pousse à revoir les modèles de suppression de la formation des étoiles.
Ces galaxies, bien que chétives individuellement, sont si nombreuses qu'elles dominent l’émission de rayonnement énergétique total, et sont les principales responsables de la réionisation de l’Univers. Elles fournissent suffisamment de photons ionisants pour maintenir l'Univers transparent, même dans des conditions de gaz intergalactique très dense. Leur abondance suggère d’ailleurs qu'une infime proportion de rayonnement s'échappant de ces galaxies suffit à la réionisation. Si cette fraction était plus élevée, ce processus serait survenu bien plus tôt que ne le révèlent les mesures du fond diffus cosmologique.
Le programme GLIMPSE est un programme d’observations ultra-profondes réalisé avec l'instrument NIRCam du JWST. Il se concentre sur l'utilisation de lentilles gravitationnelles pour sonder les confins de l'Univers précoce, offrant les images les plus profondes jamais obtenues à ce jour.
Retrouvez ce communiqué de presse sur le site de Sorbonne Université en cliquant ici et sur celui du CNRS Terre & Univers en cliquant ici.
