TRADUCTION DEPUIS PHYS ORG
Webb reveals warm space dust in far-off Makani galaxy's circumgalactic medium
AWebb révèle la présence de poussière spatiale chaude dans le milieu circumgalactique de la lointaine galaxie Makani
Par l'Université du Maryland
Édité par Gaby Clark, révisé par Robert Egan
Notes de la rédaction
Ouvertures utilisées pour calculer l'intensité de l'émission de poussière dans le halo interne (anneau violet centré sur le noyau, avec des rayons interne et externe de 1,78 et 3 pouces, respectivement) et le halo externe (CGM-E et CGM-W ; cercles rouges est et ouest, respectivement). Les mesures de flux sont présentées dans le tableau 2. Le niveau de fond a été évalué dans les trois ouvertures circulaires situées dans le coin supérieur droit de chaque panneau, loin de toute émission de vent galactique. Dans le panneau supérieur gauche, nous indiquons également l'emplacement de certaines ouvertures d'extraction le long du spectre à fente longue du spectrographe et imageur Keck/Echellette utilisé par D. S. N. Rupke et al. (2023). Crédit : The Astrophysical Journal (2025). DOI : 10.3847/1538-4357/adee91
Dans une galaxie lointaine appelée Makani, des particules de poussière ont été réchauffées par la lumière d'étoiles naissantes avant d'être projetées dans l'espace par un vent massif provoqué par une explosion stellaire. Pendant 100 millions d'années, la poussière s'est éloignée de plus en plus du centre de Makani, pour finalement aboutir dans le réservoir de gaz chaud qui entoure la galaxie, appelé milieu circumgalactique (CGM).
Une équipe de recherche dirigée par Sylvain Veilleux, professeur d'astronomie à l'Université du Maryland, a utilisé le télescope spatial James Webb (JWST) pour étudier ces particules de poussière résilientes. C'est la première fois qu'une émission infrarouge de poussière est observée directement à une si grande distance. Leur étude, publiée dans The Astrophysical Journal le 25 août 2025, pourrait aider les chercheurs à comprendre comment les écoulements de gaz et de poussière influencent l'évolution des galaxies.
« Globalement, ces résultats fournissent la preuve la plus solide à ce jour que la poussière éjectée par les vents galactiques pourrait survivre au long voyage jusqu'au CGM », a déclaré Veilleux. « Avant cette étude, aucune détection directe de poussière à une telle échelle n'avait été réalisée, et Webb a joué un rôle clé dans ce processus.»
La sensibilité du JWST le rend particulièrement bien équipé pour détecter la poussière spatiale, en particulier la poussière chaude, qui brille intensément dans l'infrarouge. Les astronomes ont jeté leur dévolu sur Makani, qui signifie « vent » en hawaïen, car il a connu une période d'intense formation d'étoiles qui a produit un fort vent galactique, emportant avec lui gaz et poussière. En 2019, David Rupke (Ph.D. 2004, physique) a dirigé une étude qui a apporté la première preuve directe du rôle significatif des vents galactiques dans la formation du CGM.
L'étude de 2019 portait principalement sur les écoulements de gaz, mais Veilleux et ses coauteurs souhaitaient comprendre ce qui arrivait à la poussière contenue dans le vent galactique. Bien que microscopiques, ces particules de poussière galactique jouent un rôle important dans la formation des planètes et des étoiles. Étudier le cycle du gaz et de la poussière entrant et sortant d'une galaxie peut apporter des indices sur l'évolution des galaxies au fil du temps.
Chaque galaxie est entourée d'un halo de gaz, avec des entrées et des sorties de gaz », explique Veilleux. « La compréhension de ce cycle gazeux est devenue l'un des sujets les plus brûlants de l'étude de l'évolution des galaxies, car nous savons désormais qu'il s'agit d'une considération cruciale. »
Dans le cas de la galaxie Makani, Veilleux et ses coauteurs ont découvert que les particules de poussière se dégradaient au cours de leur voyage balayé par les vents jusqu'au CGM, mais ne se désintégraient pas complètement, ce qui soulève des questions sur la survie de la poussière. Piégées dans ce vent galactique, les particules de poussière auraient été entourées de gaz chauds dépassant 10 000 Kelvin (plus de 17 000 degrés Fahrenheit).
« Si la poussière entre en contact avec du gaz à 10 000 degrés, elle va le vaporiser. Elle ne devrait pas survivre », conclut Veilleux. « Nous pensons qu'elle a été protégée du gaz plus chaud, probablement par des amas de gaz plus froids qui la protègent dans un cocon. »
Pour approfondir leurs découvertes, Veilleux et ses collègues prévoient de mener une étude complémentaire qui utilisera le JWST pour obtenir un spectre, ou « empreinte », de la poussière de cette région. Ces données permettront de dresser un tableau plus détaillé des propriétés spécifiques de la poussière, notamment de la taille de chaque particule.
À long terme, Veilleux souhaite repousser encore les limites en détectant potentiellement de la poussière à plus grande échelle, notamment dans les espaces intergalactiques, appelés milieu intergalactique. Si la poussière pouvait voyager aussi loin, cela représenterait un voyage d'un million d'années-lumière ou plus.
« La question suivante est : pourrons-nous un jour détecter de la poussière dans le milieu intergalactique ? », a déclaré Veilleux. « Ce serait très prometteur, car cela signifierait que le cycle complet est bouclé : la poussière se trouve non seulement dans le halo de la galaxie, mais même au-delà. » Plus généralement, Veilleux espère que des études comme celles-ci aideront les astronomes à comprendre non seulement à quoi ressemblaient les galaxies dans un passé lointain, mais aussi leur avenir.
« Du Big Bang à aujourd'hui, les galaxies sont en quelque sorte des créatures vivantes », a déclaré Veilleux. « Elles continuent d'évoluer, et ce cycle d'entrée et de sortie de gaz est important pour prédire l'avenir. »
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COMMENTAIRES
Tout d abord j applaudis le mervelleux outil qu'est James Webb
Concernant la suite des études sur l 'influence des divers flux sur le vieillissement et l évolution de cette galaxie Makani
lointaine il reste encore des mysteres a eclaicir ( l origine fed 10000 ° K ??)
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More information: Sylvain Veilleux et al, JWST Discovery of Warm Dust in the Circumgalactic Medium of the Makani Galaxy, The Astrophysical Journal (2025). DOI: 10.3847/1538-4357/adee91
Journal information: Astrophysical Journal
Provided by University of Maryland
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