Galaxy I Zwicky 18

Importance scientifique

I Zwicky 18 occupe un rôle central dans notre compréhension de l'évolution des galaxies car elle remet en question l'hypothèse selon laquelle l'âge des galaxies peut être déterminé uniquement à partir des propriétés de ses populations stellaires les plus brillantes. Lorsque les premières observations n'ont montré que de jeunes étoiles bleues, les astronomes l'ont classée comme une galaxie véritablement jeune qui avait, d'une manière ou d'une autre, retardé la formation des étoiles des milliards d'années après le Big Bang. L'imagerie profonde de Hubble avec la caméra avancée pour les enquêtes a finalement résolu les étoiles à branches géantes rouges pâles, établissant que I Zwicky 18 a formé ses premières étoiles au moins un milliard d'années après le Big Bang, comme la plupart des autres galaxies. Cette découverte a démontré que des sursauts d'étoiles extrêmes peuvent masquer une population stellaire sous-jacente plus ancienne, modifiant fondamentalement la façon dont les astronomes interprètent l'histoire de la formation d'étoiles des galaxies naines compactes bleues. La métallicité extrêmement faible de la galaxie en fait également un analogue proche inestimable pour étudier les conditions de l'univers primitif, où la plupart des galaxies avaient des compositions chimiques tout aussi intactes.

Détails d'observation

Hubble a observé I Zwicky 18 en utilisant la caméra avancée pour les enquêtes (ACS) dans plusieurs filtres à large bande couvrant l'ultraviolet jusqu'aux longueurs d'onde du proche infrarouge. Les expositions profondes, totalisant de nombreuses orbites de temps d'intégration, étaient nécessaires pour détecter les branches d'étoiles géantes rouges extrêmement faibles qui se cachent sous l'éclat de la brillante jeune population stellaire de la galaxie. Les diagrammes couleur-magnitude construits à partir de ces observations ont permis aux astronomes d'identifier des populations stellaires distinctes d'âges différents. Les filtres ultraviolets ont mis en évidence les étoiles les plus jeunes et les plus massives dans les régions d'étoiles, tandis que les filtres rouges et proches infrarouges ont été essentiels pour révéler les anciennes étoiles de faible masse qui ont prouvé le véritable âge de la galaxie.

Position dans l'univers

Faits intéressants

• 1

  I Zwicky 18 a longtemps été considérée comme la plus jeune galaxie connue, avec ses étoiles les plus brillantes datant de seulement 500 millions d'années, mais Hubble a révélé d'anciennes étoiles cachées prouvant qu'elle formait tranquillement des étoiles depuis plus de 10 milliards d'années.

• 2

  La galaxie contient certaines des plus faibles concentrations d'éléments plus lourds que l'hydrogène et l'hélium jamais mesurées, avec des abondances d'oxygène environ 50 fois inférieures à celles du Soleil, ce qui la rend chimiquement similaire aux galaxies primordiales du premier univers.

• 3

  Bien qu'il ne fasse qu'environ 3 000 années-lumière de diamètre – environ 50 fois plus petit que la Voie lactée – I Zwicky 18 produit des étoiles à un rythme intense par rapport à sa taille, entraîné par les interactions gravitationnelles avec sa galaxie compagne proche.