Les récentes observations du télescope spatial James Webb (JWST) remettent en question des croyances bien établies sur la formation de l'univers. Depuis son lancement en décembre 2021, le JWST a identifié certaines des galaxies les plus anciennes et les plus lointaines, existant seulement 300 millions d'années après le Big Bang.
Ces anciennes galaxies semblent beaucoup plus brillantes que prévu, suggérant qu'elles contiennent plus d'étoiles et de masse que ce qui était auparavant pensé. Cette formation rapide soulève des questions sur les modèles cosmologiques actuels qui décrivent l'évolution de l'univers, en particulier le modèle ΛCDM, qui inclut la matière noire et l'énergie noire comme composants clés.
Les capacités avancées d'imagerie et de spectroscopie du JWST ont permis aux scientifiques d'analyser des galaxies avec des décalages vers le rouge entre 10 et 15, indiquant qu'elles se sont formées entre 200 et 500 millions d'années après le Big Bang. Ces petites galaxies, d'environ 100 parsecs de diamètre, forment des étoiles à un rythme comparable à celui de notre Voie lactée, mais doubleront leur contenu stellaire en seulement 100 millions d'années.
La luminosité inattendue de ces premières galaxies suggère qu'elles ont mûri plus rapidement que ne le prédisent les modèles actuels. Cela a conduit les chercheurs à reconsidérer l'efficacité de la formation d'étoiles et l'impact des processus de rétroaction comme les supernovae et les trous noirs dans la régulation de la création d'étoiles.
Certaines théories proposent que la formation d'étoiles dans l'univers primitif pourrait avoir été plus explosive que ce qui était pensé auparavant, tandis que d'autres suggèrent que des changements dans la physique de la formation des galaxies ou des modifications aux théories cosmologiques pourraient être nécessaires. Le JWST a déjà identifié la galaxie la plus lointaine, JADES-GS-z14-0, mais d'autres observations sont nécessaires pour comprendre pleinement ces structures anciennes.
Alors que le JWST poursuit sa mission, il devrait fournir des aperçus plus profonds sur l'univers primitif, redéfinissant potentiellement notre compréhension de l'histoire cosmique et de la formation des galaxies.