À l#39aide d#39ensembles de données massifs collectés grâce au télescope spatial James Webb de la NASA, une équipe de recherche dirigée par un astronome de l#39Université Rutgers du Nouveau-Brunswick découvre des indices sur les ailments existant dans l#39univers primitif.
L#39équipe a catalogué l#39âge des étoiles dans la galaxie Wolf-Lundmark-Melotte (WLM), en dressant ainsi l#39impression la as well as détaillée à ce jour, selon les chercheurs. WLM, voisin de la Voie lactée, est un centre actif de formation d#39étoiles qui comprend d#39anciennes étoiles formées il y a 13 milliards d#39années.
« En regardant si profondément et en voyant si clairement, nous avons pu effectivement remonter le temps », a déclaré Kristen McQuinn, professeure adjointe au Département de physique et d#39astronomie de l#39École des arts et des sciences, qui a dirigé le recherche, décrite dans l’Astrophysical Journal. « En gros, vous faites une sorte de fouille archéologique pour trouver les étoiles de très faible masse qui se sont formées au début de l#39histoire de l#39univers. »
McQuinn a crédité le cluster de calcul haute functionality Amarel géré par le Rutgers Business office of State-of-the-art Investigate Computing pour avoir permis à l#39équipe de calculer l#39histoire du développement stellaire de la galaxie. Un factor de la recherche impliquait de prendre un calcul massif et de le répéter 600 fois, a déclaré McQuinn.
Cet exertion de calcul majeur a également permis de confirmer les étalonnages du télescope et les procédures de traitement des données, ce qui bénéficiera à la communauté scientifique au sens huge, a-t-elle ajouté.
Les galaxies dites de « faible masse » présentent un intérêt particulier pour McQuinn. Parce qu’on pense qu’ils ont dominé l’univers primitif, ils permettent aux chercheurs d’étudier la formation des étoiles, l’évolution des éléments chimiques et l’impact de la development des étoiles sur le gaz et la composition d’une galaxie. Faibles et réparties dans le ciel, elles constituent la majorité des galaxies de l#39univers community. Des télescopes avancés tels que le Webb permettent aux scientifiques d’observer de as well as près.
WLM – une galaxie « irrégulière », c#39est-à-dire qu#39elle ne possède pas de forme distincte, comme une spirale ou une ellipse – a été découverte par l#39astronome allemand Max Wolf en 1909 et caractérisée moreover en détail en 1926 par l#39astronome suédois Knut Lundmark et L#39astronome britannique Philibert Jacques Melotte. Il est positionné à la périphérie du Groupe Community, un groupe de galaxies en forme d#39haltère qui comprend la Voie Lactée.
Le fait d#39être à la limite du groupe community a protégé WLM des ravages du mélange avec d#39autres galaxies, laissant sa population d#39étoiles dans un état vierge et utile pour l#39étude, a noté McQuinn. WLM est également intéressant pour les astronomes vehicle il s’agit d’un système dynamique et complexe contenant beaucoup de gaz, lui permettant de previous activement des étoiles.
Pour formuler l#39histoire de la development des étoiles de la galaxie – la vitesse à laquelle les étoiles sont nées à différentes époques de l#39univers – McQuinn et son équipe ont utilisé le télescope pour se concentrer minutieusement sur des bandes de ciel contenant des centaines de milliers d#39étoiles individuelles. Pour déterminer l’âge d’une étoile, ils ont mesuré sa couleur – un indicateur de la température – et sa luminosité.
« Nous pouvons utiliser ce que nous savons sur l#39évolution stellaire et ce que ces couleurs et luminosités indiquent pour vieillir les étoiles de la galaxie », a déclaré McQuinn, ajoutant que les chercheurs ont ensuite compté les étoiles d#39âges différents et cartographié le taux de natalité des étoiles au cours de l#39histoire de l#39univers. « Ce que vous obtenez, c#39est une idée de l#39âge de cette composition que vous regardez. »
Cataloguer les étoiles de cette manière a montré aux chercheurs que les capacités de creation d#39étoiles de WLM fluctuaient au fil du temps. Les observations de l#39équipe, qui confirment les évaluations antérieures des scientifiques utilisant le télescope spatial Hubble, montrent que la galaxie a produit des étoiles au début de l#39histoire de l#39univers sur une période de 3 milliards d#39années. Il s#39est arrêté un instant, puis s#39est rallumé.
McQuinn a déclaré qu#39elle pensait que la pause était causée par des conditions spécifiques au début de l#39univers.
« L#39univers à l#39époque était vraiment chaud », a-t-elle déclaré. « Nous pensons que la température de l#39univers a fini par réchauffer le gaz dans cette galaxie et a en quelque sorte désactivé la formation d#39étoiles pendant un specified temps. La période de refroidissement a duré quelques milliards d#39années, puis la development d#39étoiles a repris. »
La recherche fait partie du programme de diffusion anticipée de la NASA, dans lequel des scientifiques désignés travaillent avec le Place Telescope Science Institute et mènent des recherches conçues pour mettre en évidence les capacités de Webb et aider les astronomes à se préparer aux observations futures.
La NASA a lancé le télescope Webb en décembre 2021. L#39instrument à grand miroir tourne autour du soleil à un million de kilomètres de la Terre. Les scientifiques rivalisent de temps sur le télescope pour étudier une multitude de sujets, notamment les disorders des premiers univers, l#39histoire du système solaire et la recherche d#39exoplanètes.
« Beaucoup de données scientifiques qui n#39ont pas encore été réalisées grâce à ce programme vont découler de ce programme », a déclaré McQuinn.
Parmi les autres chercheurs de Rutgers participant à l#39étude figuraient Max Newman, doctorant, et Roger Cohen, associé postdoctoral, tous deux au Département de physique et d#39astronomie de la Rutgers College of Arts and Sciences.
D#39autres scientifiques impliqués dans l#39étude proviennent d#39establishments telles que : l#39Université de Californie-Berkeley Technologies Raytheon l#39Université de l#39Arizona l#39Université de Washington le Space Telescope Science Institute de Baltimore, Maryland Instituto Nazionale di Astrofisica Osservatorio Astronomico à Rome, Italie le Centre de données scientifiques spatiales, Rome, Italie Université de Tasmanie, Australie Université de Yale Université Johns Hopkins l#39Université de Virginie l#39Université de Californie à San Diego l#39Université du Minnesota l#39Université du Maryland l#39Université du Texas-Austin et l#39Observatoire astronomique de Padoue, Padoue, Italie.
