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Le centre galactique de la Voie lactée et Jupiter sont vus depuis la ville de Reboledo, en Uruguay, au début du 24 août 2020.
Le centre galactique de la Voie lactée et Jupiter sont vus depuis la ville de Reboledo, en Uruguay, au début du 24 août 2020.
©MARIANA SUAREZ / AFP

Commencement de l’univers

Et les astronomes découvrirent comment se mirent à briller les premières étoiles

Des chercheurs britanniques se sont intéressés au phénomène d'aube cosmique, sur l'origine des premières étoiles. Ils ont tenté de générer des images sur la disposition des premières galaxies durant ce phénomène. Ces recherches permettent de mieux comprendre notre univers et la matière noire.

Anna Alter

Anna Alter

Anna Alter est journaliste et écrivain. Docteur en astrophysique, elle a été journaliste à Science et Vie, à l'Evènement du jeudi, grand reporter à Marianne et rédactrice en chef adjointe de La Recherche. 

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Atlantico : Après le Big Bang, il n’y avait que de l’obscurité dans l’univers, mais quelques centaines millions d’années après cet événement les premières étoiles se sont allumées et l’univers est sorti de l’âge sombre. Ce phénomène appelé l’aube cosmique a intéressé des spécialistes du cosmos du Royaume-Uni et ils ont tenté de générer des images de la disposition des premières galaxies durant le phénomène. Comment les chercheurs arrivent-ils à étudier un tel phénomène sur des millions d’années après son apparition ? 

Anna Alter : Immédiatement après le Big-bang, on était dans la mélasse, il n’y avait ni galaxies, ni étoiles pour éclairer l’espace, c’est ce que dit la théorie qui arrive à décrire ce moment singulier jusqu’à un certain point, mais pas complètement. Au commencement il n’y avait même pas d’atomes,  juste de l’énergie et l’Univers était donc dans un état indescriptible puis sont apparues les différentes particules qui en s’agglutinant ont formé en à peine une vingtaine de minutes les éléments légers dont seront constitués les astres brillants. Il a fallu attendre de 250 à 350 millions d’années pour que les premières étoiles voient le jour, rassemblées en troupeaux dans des galaxies, d’après les calculs et l’observation le confirme. Car en regardant loin on remonte le temps et on voit l’Univers tel qu’il était avant et plus on observe loin avec des télescopes de plus en plus performants plus on s’approche de la période obscure de sa naissance. Aux dernières nouvelles du cosmos, son âge est estimé à 13,77 milliards d'années. Avec le futur télescope James-Webb de la NASA qui, si tout va bien, sera lancé sur orbite avant la fin de l’année 2021, on espère aller plus loin encore, reculer davantage le temps pour assister à l’aube cosmique et voir les premières étoiles s’allumer… Une équipe de Londres a calculé que les galaxies à l’époque étaient déjà suffisamment brillantes pour être perceptibles par ce nouvel appareil très pointu dans l’infrarouge… En attendant, les astrophysiciens simulent ces heureux événements qui se sont produits au commencement des temps…

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Qu’ont découvert les chercheurs et pourquoi est-ce important dans la compréhension de notre univers ? 

Les chercheurs ont étudié six des plus lointaines galaxies de près. A peine perceptibles, même avec les télescopes les plus puissants du monde, elles n’apparaissent que sous la forme de quelques pixels sur l’écran de l’ordinateur mais c’est suffisant pour faire tourner les logiciels et les imaginations galopent. En partant de leur âge, la fine équipe londonienne a calculé quand l’aube cosmique a commencé à se lever… Un moment crucial dans l’évolution de l’Univers, la période où encore adolescent sombre il prend un bain de lumière avec ses premières étoiles qui sont assez différentes de notre Soleil : elles sont énormes, brillantes, massives. Ces géantes bleues carburent uniquement à l’hydrogène et dépensent leur énergie à tout va,  si bien que très vite, en quelques millions d’années à peine, elles épuisent leurs réserves et explosent en rejetant dans l’espace ce qu’elles ont dans le ventre, à savoir du lourd. Par des réactions nucléaires de fusion, elles ont fabriqué entre autres éléments le Carbone dont nous sommes faits et l’Oxygène que l’on respire, elles ont enrichi le milieu interstellaire, nous leurs devons en quelque sorte la vie, même s’il a fallu plusieurs générations d’étoiles pour arriver à nous…

Pourquoi ces recherches permettent-elles de mieux comprendre la matière noire ? 

Tout ramène à la matière noire, elle constitue l’essentielle de la masse de l’Univers, c’est elle qui mène la danse, on ne sait pas de quoi elle est faite, peut-être de neutrinos stériles et son origine remonte à l’aube des temps. Quand se sont produites des choses qui nous échappent… 

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