Frise Chronologique

a-t-elle pu créer une galaxie si lumineuse, massive, et grande en moins de 300 millions d’années ? »

-Sommaire

13 400 000 000 – UNIVERS – LES ETOILES NOIRES Des astrophysiciens pensent avoir repéré des "étoiles noires" pour la première fois. Une étude parue dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS ), présente trois corps célestes lointains qui pourraient bien être des « étoiles noires ». Ces candidats pourraient jouer un rôle clef dans l'étude de la matière noire, cette entité invisible qui compose une grande partie de notre univers, et dont nous ignorons la véritable importance. En 2007, l’astrophysicienne Katherine Freese de l’Université du Texas, et ses collègues Douglas Spolyar de l’Université de Stockholm et Paolo Gondolo de l’Université de l'Utah, tous trois spécialistes de l’étude de la matière noire, sont partis du constat que les premières étoiles de l’univers s’étaient formées dans des environnements chargés de très grandes densités de matière noire, à une époque où ces proportions étaient un trillion de fois supérieures aux densités actuelles, et que les éléments chimiques d'aujourd’hui, excepté l'hydrogène et l'hélium issus du Bigbang, n'existaient pas encore. « Tous ces éléments ne se sont formés que dans des générations d’étoiles beaucoup plus tardives », ajoute Katherine Freese. « Les premières étoiles étaient une piste intéressante à suivre », explique Katherine Freese. C’est en cherchant à comprendre la formation des premières étoiles de l’univers, potentiellement régie par la matière noire, que les scientifiques ont réalisé que les objets lumineux les plus lointains de notre univers n’étaie nt pas nécessairement des galaxies, mais pouvaient être des étoiles noires. « Laissez- moi vous donner une petite idée de l’univers », invite Katherine Freese. « Le monde matériel que nous connaissons est constitué d’atomes. Ce type de matière ne représente que 5 % de l’univers. […] Ce qui signifie que les 95 % restants sont constitués d’une entité sombre et inconnue », précisément 25 % de matière noire et 70 % d’énergie noire. Les galaxies sont majoritairement composées de matière noire. Aux premiers temps de l’univers, cette matière noire était concentrée sous forme de grandes régions sphériques appelées « halos ». Principalement constitués de matière noire, ils forment les premières protogalaxies, qui comportent une région centrale constituée de nuages d'hydrogène dont la taille est minuscule par rapport à l'ensemble du mini halo. Ces nuages d’hydrogène ont commencé à s’effondrer pour créer les premières étoiles, jusqu’à ce que la matière noire interrompe leur effondrement et les transforme en étoiles noires. « C’est la matière noire qui est à l’origine des premières galaxies et qui a permis à la matière ordinaire de s’y loger », ajoute Freese. « Elle contrôle la gravité de l’univers ».

101