La vie possible depuis 12 milliards d’années

En analysant la lumière filtrée par des galaxies situées aux confins de l’Univers visible, des astrophysiciens ont pu montrer qu'elles contenaient tous les éléments nécessaires à la vie moins de 2 milliards d’années après le Big Bang.

Par Yaroslav Pigenet, le 25/05/2012

Galaxies lointaines photographiées par le télescope Hubble

La vie telle que la connaissons est apparue sur notre planète très peu de temps après que celle-ci s’est formée, il y a environ 4 milliards d’années, mais on ne sait pas si cette vie est née sur place ou si elle a été apportée de l’espace. Une équipe internationale d’astrophysiciens vient en tout cas de montrer que les conditions nécessaires à l’émergence de la vie étaient déjà satisfaites dès l’enfance de l’Univers, bien avant la naissance du système solaire.

« Nous avons étudié 10 galaxies du jeune Univers et analysé leur spectre lumineux », explique Johan Fynbo professeur au Dark Cosmology Centre de l’Université de Copenhague (Danemark). Ces galaxies, distantes de 10 à 12 milliards d’années-lumière, sont visibles car elles sont « rétro-éclairées »  par un quasar encore plus éloigné.

« Les quasars sont de gigantesques trous noirs actifs dans lesquels la matière s’effondre, émettant une lumière plus intense que des milliers de galaxies. Ils sont comme des phares qui éclairent l’Univers lointainprécise Jens-Kristian Krogager, un collègue de Fynbo qui a lui aussi participé à l’étude. En observant la lumière provenant du quasar [et qui a traversé la galaxie observée] on constate qu’une partie de cette lumière est filtrée. Cette lumière manquante a été absorbée par les éléments chimiques présents dans la galaxie traversée ». Ce phénomène d’absorption se manifeste par des bandes noires qui interrompent le spectre lumineux provenant du quasar. « En analysant ces bandes spectrales, nous pouvons déterminer quels éléments les ont provoquées et en mesurant l’épaisseur de ces bandes, nous pouvons évaluer l’abondance de ces éléments dans la galaxie concernée ».

Les bandes noires du spectre permettent de déterminer la composition chimique des galaxies

Dans ces jeunes galaxies qu’ils pensaient primitives, les chercheurs s’attendaient à ne trouver que l’hydrogène ou l’hélium créés lors du Big Bang, « or nous avons découvert à notre grande surprise que le gaz de certaines de ces galaxies et de leurs étoiles avait une forte concentration en éléments lourds [comme l’oxygène, le carbone ou le fer, qui ne peuvent se former que par fusion nucléaire au sein des étoiles]. Ce gaz était en fait aussi riche que celui qui compose notre propre Soleil » ajoute Johan Fynbo. Ce qui signifie selon lui que, très tôt dans l’histoire de l’Univers, tous les ingrédients étaient réunis pour que des planètes se forment et qu’une vie organique se développe. 

Yaroslav Pigenet le 25/05/2012