Le télescope James Webb (JWST) continue de sonder les confins de l'Univers primitif, révélant des galaxies aux propriétés surprenantes. L'une d'elles, nommée GS 3073, présente une signature chimique qui défie les modèles astrophysiques actuels.
Pourquoi la galaxie GS 3073 est-elle si particulière ?
GS 3073 se distingue par un ratio azote/oxygène exceptionnellement élevé, mesuré à 0,46. Si d'autres galaxies lointaines montrent des excès d'azote, " aucune étoile ou supernova connue ne peut expliquer le ratio bien plus élevé de GS 3073 ", précise l'étude publiée dans The Astrophysical Journal Letters.
Les modèles standards peinent à justifier une telle abondance, car les étoiles classiques, dont la masse est limitée à environ 120 masses solaires, ne produisent pas suffisamment d'azote.
Comment ces étoiles auraient-elles pu se former ?
C'est là qu'intervient l'hypothèse des étoiles primordiales de Population III. Ces astres, formés à partir des gaz vierges du Big Bang, auraient pu atteindre des masses colossales.
Selon les simulations de l'équipe de Devesh Nandal, auteur principal de l'étude, seules des étoiles de 1 000 à 10 000 masses solaires peuvent reproduire les ratios observés.
Quelles sont les implications d'une telle découverte ?
Si l'existence de ces étoiles est confirmée, cela pourrait éclairer sur l'origine des trous noirs supermassifs. Ces objets gigantesques existent bien plus tôt dans l'histoire de l'Univers qu'ils ne le devraient, et leur croissance rapide est un mystère.
La formation d'un trou noir à partir d'une étoile de 10 000 masses solaires leur " donnerait une longueur d'avance ", explique Devesh Nandal. Ce scénario expliquerait comment ces trous noirs ont pu atteindre des tailles si impressionnantes en si peu de temps.
Il ne s'agit pas encore d'une preuve irréfutable. De futures observations du Webb chercheront d'autres galaxies aux signatures similaires pour consolider l'hypothèse.
