Une étude, dont les résultats intitulés «ALMA observations of Lyman-α Blob 1: Halo sub-structure illuminated from within» seront publiés dans la revue The Astrophysical Journal et sont disponibles en pdf sur arxiv.org, a permis, grâce à l'utilisation combinée du réseau ALMA, du VLT de l’ESO et de divers autres instruments, de découvrir la véritable nature d’un singulier objet de l’Univers lointain baptisé Globule Lyman-alpha.

Indiquons tout d'abord que les Globules Lyman-alpha* (LABs), qui tirent leur nom de la raie Lyman-alpha, un «rayonnement caractéristique qu’ils émettent dans l’ultraviolet», sont de «gigantesques nuages de gaz d’hydrogène qui peuvent s’étendre sur des centaines de milliers d’années-lumière et qui se situent à de très grandes distances cosmiques». Alors que, jusqu'ici, «les processus à l’origine de ces LABs demeuraient énigmatiques», des observations effectuées par le réseau ALMA de «l'un des Globules Lyman-alpha les plus étendus connus à ce jour» viennent de percer ce mystère.

Ce Globule Lyman-alpha, baptisé SSA22-Lyman-alpha blob 1, ou LAB-1, qui «fut le tout premier objet de ce type à être découvert (c’était en l’an 2000)» et a fait l’objet du plus grand nombre d’études, est «niché au cœur d’un vaste amas de galaxies aux premiers stades de sa formation»: en fait, «il se situe à si grande distance de la Terre que sa lumière a mis quelque 11,5 milliards d’années à nous parvenir».

L'utilisation, pour sonder les profondeurs de LAB-1, du «Vaste Réseau (Sub-)Millimétrique de l’Atacama (ALMA), connu pour sa capacité inégalée à observer la lumière en provenance des nuages de poussière froids des lointaines galaxies», a «permis de repérer et de résoudre diverses sources d’émission submillimétrique».

En combinant «les images d’ALMA avec des données d’observation de l’instrument MUSE (Explorateur Spectroscopique Multi-Unités) installé sur le Très Grand Télescope (VLT) de l’ESO», la cartographie de l’émission Lyman-alpha déduite des données de MUSE «a permis de localiser les sources ALMA au cœur même du Globule Lyman-alpha, soit à l’endroit précis où naissent les étoiles, à un rythme quelque 100 fois supérieur à celui qui caractérise la Voie Lactée».

Par ailleurs, «une imagerie plus profonde acquise par le Télescope Spatial Hubble du consortium NASA/ESA et la méthode de spectroscopie employée à l’Observatoire W.M. Keck» ont «révélé la présence, dans l’environnement immédiat des sources ALMA, de nombreuses galaxies compagnons faiblement lumineuses susceptibles de bombarder les sources ALMA centrales, et donc d’accentuer leur rythme de formation stellaire».

Pour finir, l'emploi d'un «outil sophistiqué de simulation de la formation galactique» a «démontré que l’émission Lyman-alpha du vaste nuage lumineux pouvait résulter de la dissémination du gaz d’hydrogène environnant par le rayonnement ultraviolet généré par la formation d’étoiles au sein des sources ALMA» donnant lieu au Globule Lyman-alpha observé.

En conséquence, «le Globule Lyman-alpha 1 constitue le site de formation d’une galaxie elliptique massive qui, un jour, occupera le centre d’un amas géant» de sorte que nous voyons aujourd'hui, «un instantané de l’assemblage de cette galaxie voici 11,5 milliards d’années».

Lien externe complémentaire (source Wikipedia)

* Blob Lyman-α