Découverte d'une " bulle de galaxies " d'un milliard d'années-lumière

Les astronomes ont découvert la première " bulle de galaxies ", une structure cosmique d'une taille presque inimaginable, que l'on pense être un vestige fossilisé datant juste après le Big Bang, se trouvant dans notre arrière-cour galactique.

La bulle s'étend sur un milliard d'années-lumière, ce qui la rend 10 000 fois plus large que la Voie lactée.

Pourtant, cette bulle géante, invisible à l'œil nu, se trouve à 820 millions d'années-lumière relativement près de notre galaxie d'origine, dans ce que les astronomes appellent l'univers proche.

La bulle peut être considérée comme "une coquille sphérique avec un cœur", a expliqué à l'AFP Daniel Pomarède, astrophysicien au Commissariat à l'énergie atomique.

À l'intérieur de ce cœur se trouve le superamas de galaxies du Bouvier, entouré d'un vaste vide parfois appelé " le Grand Rien ".

La coquille contient plusieurs autres superamas de galaxies déjà connus de la science, notamment la structure massive connue sous le nom de Grande Muraille de Sloan.

Pomarede a déclaré que la découverte de la bulle, décrite dans une recherche qu'il a co-écrit et publiée cette semaine dans The Astrophysical Journal, faisait "partie d'un très long processus scientifique".

Cela confirme un phénomène décrit pour la première fois en 1970 par le cosmologue américain – et futur prix Nobel de physique – Jim Peebles.

Il a émis l'hypothèse que dans l'univers primordial – alors un ragoût de plasma chaud – le barattage de la gravité et des radiations créait des ondes sonores appelées oscillations acoustiques baryoniques (BAO).

Lorsque les ondes sonores se propageaient à travers le plasma, elles créaient des bulles.

Environ 380 000 ans après le Big Bang, le processus s'est arrêté lorsque l'univers s'est refroidi, figeant la forme des bulles.

Les bulles ont ensuite grossi à mesure que l'univers s'étendait, à l'instar d'autres restes fossilisés datant d'après le Big Bang.

Les astronomes avaient déjà détecté des signaux de BAO en 2005 en examinant les données des galaxies proches.

Mais la bulle nouvellement découverte est la première oscillation acoustique connue à un seul baryon, selon les chercheurs.

Les astronomes ont appelé leur bulle Ho'oleilana – " envoyé des murmures d'éveil " – en prenant le nom d'un chant de création hawaïen.

Le nom vient de l'auteur principal de l'étude, Brent Tully, astronome à l'Université d'Hawaï.

La bulle a été découverte par hasard, dans le cadre des travaux de Tully dans la recherche de nouveaux catalogues de galaxies.

"C'était quelque chose d'inattendu", a déclaré Pomarede.

Tully a déclaré dans un communiqué que la bulle est "si énorme qu'elle se répand jusqu'aux bords du secteur du ciel que nous analysions".

Les deux hommes ont fait appel au cosmologue australien et expert du BAO Cullan Howlett, qui "a déterminé mathématiquement la structure sphérique qui correspondait le mieux aux données fournies", a déclaré Pomarede.

Cela a permis au trio de visualiser la forme tridimensionnelle de Ho'oleilana et la position des archipels de galaxies à l'intérieur.

C'est peut-être la première, mais d'autres bulles pourraient bientôt être repérées à travers l'univers.

Le télescope spatial européen Euclid, lancé en juillet, offre une vue large de l'univers, lui permettant potentiellement de capturer davantage de bulles.

Des radiotélescopes massifs appelés Square Kilometer Array, en cours de construction en Afrique du Sud et en Australie, pourraient également offrir une nouvelle image des galaxies du point de vue de l'hémisphère sud, a déclaré Pomarede.