Alors que son successeur, le télescope spatial James-Webb, conçu pour être cent fois plus puissant, est actuellement en cours de construction, le vieux Hubble, qui a récemment passé le cap des vingt-cinq ans de service (revoir notre diaporama), vient une nouvelle fois de prouver qu'il était loin d'être bon pour la casse. Grâce à lui, une équipe internationale d'astronomes a en effet récemment réussi à débusquer la plus ancienne des galaxies - et donc également la plus lointaine - connues jusqu'ici. Laquelle a été provisoirement baptisée du nom barbare de GN-z11.

Revoir EN IMAGES. 25 ans de clichés du télescope Hubble

Voici la galaxie GN-z11 telle qu'elle était il y a 13,4 milliards d'années. 400 millions d'années seulement après le Big Bang, elle est déjà étonnament brillante. © NASA, ESA, P. Oesch (Yale University), G. Brammer (STScI), P. van Dokkum (Yale University), and G. Illingworth (University of California, Santa Cruz)

Âgée de 13,4 milliards d'années et située en arrière plan de la célèbre constellation de la Grande Ourse, on la découvre donc, sur le cliché de Hubble, telle qu'elle était seulement 400 millions d'années après le Big Bang. Elle pulvérise ainsi le précédent record établi avec la galaxie EGSY8p7, vieille de 13,2 milliards d'années-lumière. Un bond en arrière de 200 millions d'années qui nous ramène dans la petite enfance de l'Univers, relativement peu de temps après que les toutes premières étoiles se soient formées, autour de 200 à 300 millions d'années après le Big Bang.

REGARDER cette vidéo permettant de cheminer virtuellement dans l'espace, et le temps, jusqu'à GN-z11 :

Trop-plein d'étoiles

Pour dater les objets du cosmos tel que cette galaxie, les scientifiques se basent sur les caractéristiques de la lumière que nous recevons d'eux. Le mouvement d'une source lumineuse qui s'éloigne d'un observateur provoque une augmentation de la longueur d'onde de la lumière perçue, se traduisant par un décalage vers le rouge. Un « redshift » d'autant plus fort que la source lumineuse se déplace rapidement. Or, dans un univers en expansion comme le nôtre, les objets les plus lointains sont aussi ceux qui s'éloignent le plus vite. Ainsi, plus un objet céleste observé nous envoie une lumière rougeâtre, plus celui-ci est vieux. Dans le cas qui nous intéresse ici, la galaxie EGSY8p7 affichait un « redshift » de 8,68, contre 11,1 pour GN-z11.

Quant aux spécificités de la nouvelle trouvaille, hormis sa distance et son âge, on en sait à ce stade évidemment assez peu. Les chercheurs, qui publient leurs résultats ce mardi dans the Astrophysical Journal, estiment qu'elle est environ 25 fois plus petite que notre galaxie et que sa masse est de l'ordre d'un milliard de Soleil contre plus de 200 milliards pour notre Voie lactée. Pour autant, les chercheurs se disent extrêmement surpris de trouver une galaxie contenant déjà autant d'étoiles à une époque si reculée. Elle en produirait vingt fois plus que notre galaxie aujourd'hui.

« C'est étonnant qu'une galaxie si massive ait pu exister seulement de 200 à 300 millions d'années après que les premières étoiles ont commencé à se former », estime Garth Illingworth de l'université de Californie, l'un des coauteurs de l'étude. Pour les chercheurs, des galaxies aussi brillantes ne devraient pas exister à cette époque. Et pourtant… L'entrée en service de James-Webb, prévue en 2018, permettra sans doute, en remontant encore plus loin - et avec plus de précision - dans le temps, d'élucider cette énigme.