Des astronomes de l’Institut d’astrophysique de Pune et de l’Institut de recherche Raman, au Bangalore, utilisant le radiotélescope à ondes métriques géant (GMRT), ont mesuré la teneur en hydrogène atomique des galaxies telles qu’elles étaient il y a huit milliards d’années pour comprendre la diminution de la formation des étoiles.
L’article de recherche mené par les astronomes a été publié dans le journal Nature. Il a établi que les galaxies utilisent rapidement l’hydrogène atomique pour leur activité de formation d’étoiles élevées. Cette activité est le principal combustible pour la formation des étoiles. Les derniers pour les prochains un à deux milliards d’années estiment l’hydrogène. Cela conduit à une diminution de la formation d’étoiles plus tard. L’étude du gaz hydrogène et des étoiles est un élément essentiel pour comprendre la galaxie.
Formation des étoiles
Des études ont montré que le taux de formation des étoiles était beaucoup plus élevé il y a environ huit milliards d’années qu’il ne l’est aujourd’hui.
Aditya Chowdhury, doctorant au NCRA-TIFR et auteur principal de l’étude, a déclaré : « Ce signal de 21 cm est faible et difficile à détecter à partir de galaxies individuelles éloignées, même avec des télescopes puissants comme le GMRT amélioré. Nous surmontons cette limitation en utilisant une technique appelée « empilage ». Elle combine les signaux de 21 cm de près de 8000 galaxies identifiées avec des télescopes optiques. Cette méthode permet de mesurer la teneur moyenne en gaz de ces galaxies ».
Les deux derniers milliards d’années
Le signal de l’hydrogène atomique se situe dans la longueur d’onde radio de 21 cm. C’est différent des étoiles qui émettent une lumière intense à une longueur d’onde optique. Une longueur d’onde qui ne se détecte que par les signaux radio.
Les scientifiques ont découvert que la formation des étoiles était intense dans les premières étapes de la construction de l’univers. Le gaz atomique dans et autour des galaxies est consommé par la formation des étoiles. Ce sera le cas dans un ou deux milliards d’années seulement. a déclaré M. Choudhary :
« Si les galaxies ne peuvent pas acquérir plus d’hydrogène de leur environnement, l’activité de formation d’étoiles diminuerait ET finalement, cesserait dans ces galaxies. »
L’étude utilisant le signal de 21 cm a permis de mesurer la masse d’hydrogène atomique dans les galaxies de l’univers. Elle a montré avec succès que l’hydrogène est suffisant pour soutenir la formation des étoiles pendant seulement un à deux milliards d’années.
Hommage au fondateur de la GMRT
L’équipe de scientifiques du Centre national de radioastrophysique de Pune et du Raman Research Institute, au Bengaluru, a utilisé 90 heures de temps GMRT pour l’observation et l’étude. Il leur a fallu près de six mois pour analyser les données.
Selon les scientifiques de cette recherche, cette découverte est un hommage à Govind Swarup. Il est le père de la radioastronomie en Inde qui a mis en place le GMRT. Il est décédé en septembre.