Découverte d’un arc de galaxies s’étendant sur plus de 3 milliards d’années-lumière

Lors de la 238ème conférence de l’American Astronomical Society, tenue virtuellement le 7 juin dernier, Alexia Lopez, de l’University of Central Lancashire de Preston en Angleterre, a fait grande sensation en annonçant la découverte aux confins de l’Univers d’un “Arc géant” de matière s’étendant sur 1 gigaparsec de long (environ 3,3 milliards d’années lumière) et d’une largeur de 100 mégaparsecs de large (environ 330 millions d’années-lumière)(1).

Alexia Lopez et ses collègues ont analysé des dizaines de milliers d’observations de quasars réalisées dans le cadre du SDSS (Sloan Digital Sky Survey), un programme de relevé d’objets célestes utilisant le télescope optique de 2,5 mètres de diamètre situé à l’observatoire d’Apache Point dans les monts Sacramento au Nouveau-Mexique.
Les quasars sont les noyaux actifs au cœur de ces galaxies si lointaines qu’elles n’apparaissent que comme de simples points de lumière. Ce rayonnement est partiellement absorbé par les atomes de matières qu’il rencontre avant d’être capté par nos télescopes ce qui lui donne une “signature” spécifique. Pour l’Arc Géant découvert par les chercheurs de Preston cette signature est liée aux atomes de magnésium qui se trouve dans un halo de galaxies situées à 9,2 milliards d’années lumières de nous. C’est l’étude de cette signature qui a permis de conclure à l’existence de cette gigantesque masse de matière jusque là inconnue.

L’Arc Géant serait comparable à d’autres superstructures découvertes récemment : le Grand Mur de Sloan, un immense regroupement de galaxies découvert en 2003, le HLQG (Huge Large Quasar Group), un amas composé de 73 quasars découvert en 2013 et le GGRBR (Giant Gamma-Ray Burst Ring) un anneau de matière découvert en 2015, associé à 9 sursauts gamma et s’étendant sur 5 milliards d’années-lumière.

Si cette la découverte de l’Arc Géant était confirmée, cette nouvelle observation d’extraordinaire concentration de matière dans une zone particulière de l’espace pourrait remettre en cause l’hypothèse, généralement admise à ce jour, d’une répartition uniforme de la matière au sein de l’Univers.

(1) A. Lopez. A Giant Arc on the sky. American Astronomical Society meeting. June 7, 2021.