Affaire cosmique d’identité erronée : le casse-tête ERO-BluDOG de Webb

Patrick Lesggie

Les chercheurs ont réévalué des objets extrêmement rouges (ERO) dans les données de JWST, trouvant des similitudes avec les BluDOGs identifiés précédemment par les données du télescope Subaru. Cette découverte contribue à une compréhension plus large de l’évolution des quasars, indiquant la nécessité d’études supplémentaires avec des télescopes avancés tels que GREX-PLUS.

Les chercheurs spatiaux ont découvert que les objets extrêmement rouges (ERO) dans les données du télescope spatial James Webb ressemblent aux BluDOGs du télescope Subaru, remettant en question des hypothèses antérieures et soulignant la complexité de l’étude de l’évolution des quasars.

Toutes les découvertes ne s’avèrent pas être de réelles nouvelles découvertes. C’est le cas pour les objets extrêmement rouges (ERO) trouvés dans les données du télescope spatial James Webb (JWST). L’analyse montre qu’ils sont très similaires aux galaxies poussiéreuses à excès bleu (BluDOGs) déjà signalées dans les données du télescope Subaru.

Les quasars, parmi les objets les plus brillants de l’Univers, sont alimentés par un trou noir supermassif dont la masse peut atteindre plus d’un milliard de fois celle du Soleil. Ces objets font l’objet de nombreuses recherches, mais leur formation demeure mal comprise. La théorie prédominante est qu’ils se forment dans des galaxies avec des nuages de gaz et de poussière qui obscurcissent le quasar en croissance jusqu’à ce qu’il soit assez puissant pour balayer les nuages. Si cela est vrai, il devrait être capable de capturer la période courte où un quasar émerge de son nuage.

Galaxie poussiéreuse à excès bleu

Une galaxie poussiéreuse à excès bleu (BluDOG) photographiée par le télescope Subaru. Crédit : NAOJ/HSC Collaboration

Parce que la période de transition est courte, il est nécessaire d’observer un grand nombre de candidats pré-quasars et d’espérer avoir la chance de capturer une galaxie juste au moment où le quasar commence à émerger. En examinant les données du JWST, un groupe d’objets extrêmement rouges (ERO) a été identifié comme des quasars de transition possibles. Mais ensuite, les chercheurs au télescope Subaru, un télescope japonais à Hawaï, ont remarqué que même s’ils sont appelés « rouges », les ERO ont également une composante bleue significative, similaire aux galaxies poussiéreuses à excès bleu (BluDOGs) trouvées dans les Big Data du télescope Subaru et décrites dans un rapport l’année dernière.

L’analyse a montré que les ERO et les BluDOGs sont probablement la même classe d’objets, mais des différences importantes existent également. Une possibilité est que les ERO se trouvent à un stade antérieur de leur évolution par rapport aux BluDOGs. Pour déterminer la véritable relation entre les ERO, les BluDOGs et les quasars, il est nécessaire de collecter un plus grand échantillon de candidats. Le plus grand échantillon sera étudié par la prochaine génération d’instruments astronomiques, y compris un projet de télescope spatial infrarouge appelé GREX-PLUS en cours de planification au Japon.

Références :

“Similarity between Compact Extremely Red Objects Discovered with JWST in Cosmic Dawn and Blue-excess Dust-obscured Galaxies Known in Cosmic Noon” par Akatoki Noboriguchi, Akio K. Inoue, Tohru Nagao, Yoshiki Toba et Toru Misawa, 14 décembre 2023, The Astrophysical Journal Letters.
DOI: 10.3847/2041-8213/ad0e00

“Extreme Nature of Four Blue-excess Dust-obscured Galaxies Revealed by Optical Spectroscopy” par Akatoki Noboriguchi, Tohru Nagao, Yoshiki Toba, Kohei Ichikawa, Masaru Kajisawa, Nanako Kato, Toshihiro Kawaguchi, Hideo Matsuhara, Yoshiki Matsuoka, Kyoko Onishi, Masafusa Onoue, Nozomu Tamada, Koki Terao, Yuichi Terashima, Yoshihiro Ueda et Takuji Yamashita, 23 décembre 2022, The Astrophysical Journal.
DOI: 10.3847/1538-4357/aca403

“Optical Properties of Infrared-bright Dust-obscured Galaxies Viewed with Subaru Hyper Suprime-Cam” par Akatoki Noboriguchi, Tohru Nagao, Yoshiki Toba, Mana Niida, Masaru Kajisawa, Masafusa Onoue, Yoshiki Matsuoka, Takuji Yamashita, Yu-Yen Chang, Toshihiro Kawaguchi, Yutaka Komiyama, Kodai Nobuhara, Yuichi Terashima et Yoshihiro Ueda, 13 mai 2019, The Astrophysical Journal.
DOI: 10.3847/1538-4357/ab1754