Les astronomes utilisent les données de Webb pour mesurer l’augmentation rapide de l’oxygène au début de l’univers
Images infrarouges JWST de six galaxies datant de 500 à 700 millions d’années après la naissance de l’univers. Toutes les six ont de faibles abondances d’oxygène par rapport aux galaxies modernes. Crédit : NASA, ESA, CSA, K. Nakajima et al.
À l’aide de nouvelles données du télescope spatial James Webb, les astronomes ont mesuré l’abondance d’oxygène dans l’univers primitif. Les résultats, acceptés pour publication dans La série de suppléments du journal astrophysique et posté sur le arXiv serveur de prépublication, montrent que la quantité d’oxygène dans les galaxies a augmenté rapidement entre 500 et 700 millions d’années après la naissance de l’univers et est restée aussi abondante que celle observée dans les galaxies modernes depuis lors. Cette apparition précoce de l’oxygène indique que les éléments nécessaires à la vie étaient présents plus tôt que prévu.
Dans l’univers primitif, peu après le Big Bang, existaient uniquement des éléments légers tels que l’hydrogène, l’hélium et le lithium. Des éléments plus lourds comme l’oxygène se sont ensuite formés lors de réactions de fusion nucléaire au sein des étoiles et dispersés dans les galaxies, principalement lors d’événements tels que des explosions de supernova. Ce processus continu de synthèse d’éléments, qui s’est déroulé sur la vaste étendue de l’histoire cosmique, a créé les divers éléments qui constituent le monde et les organismes vivants qui nous entourent.
Une équipe de recherche dirigée par Kimihiko Nakajima de l’Observatoire astronomique national du Japon a utilisé les données du télescope spatial James Webb (JWST) pour mesurer l’oxygène dans 138 galaxies qui existaient au cours des 2 premiers milliards d’années de l’univers. L’équipe a découvert que la plupart des galaxies avaient une abondance d’oxygène similaire à celle des galaxies modernes. Mais sur les sept premières galaxies de l’échantillon, celles qui existaient lorsque l’univers n’avait que 500 à 700 millions d’années, six d’entre elles avaient environ la moitié de la teneur en oxygène prévue.
Cette augmentation rapide de la teneur en oxygène s’est produite plus tôt que prévu par les astronomes. Cela ouvre la possibilité qu’avec les ingrédients nécessaires, comme l’oxygène, déjà facilement disponibles dans l’univers primitif, la vie soit apparue plus tôt qu’on ne le pensait auparavant.
Plus d’information:
Kimihiko Nakajima et al, Recensement JWST pour les relations masse-métallicité-formation d’étoiles à z=4-10 avec l’étalonnage de flux auto-cohérent et les calibrateurs de métallicité appropriés, arXiv (2023). DOI : 10.48550/arxiv.2301.12825 10.3847/1538-4365/acd556
Informations sur la revue :
arXiv
Fourni par l’Observatoire astronomique national du Japon
Citation: Les astronomes utilisent les données Webb pour mesurer l’augmentation rapide de l’oxygène dans l’univers primitif (9 novembre 2023) récupéré le 9 novembre 2023 sur
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