Un Signal Laser Capté à 8 Milliards d’Années-Lumière

Le radiotélescope sud-africain MeerKAT a détecté un signal radio d’une intensité remarquable émanant d’un couple de galaxies en fusion, situé à 8 milliards d’années-lumière. Cette découverte a été rapportée par une équipe de l’université de Pretoria dans un article publié sur arXiv en février 2026, qui n’a pas encore été soumis à l’évaluation par les pairs. Avant cette observation, les astronomes n’avaient jamais identifié ce type d’émission au-delà de 3 milliards d’années-lumière en raison de limitations de sensibilité. La détection de ce mégamaser cosmique est attribuée à une galaxie interposée, dont la gravité agit comme une loupe, amplifiant le rayonnement.

Quand des Molécules d’Hydroxyle Amplifient la Lumière des Étoiles

Un maser, défini comme un laser émettant dans les ondes radio, se forme dans des nuages moléculaires denses. Les molécules de radical hydroxyle, composées d’un atome d’oxygène et d’un atome d’hydrogène, absorbent le rayonnement infrarouge des étoiles voisines puis le réémettent sur une raie radio très étroite. Le faisceau qui en résulte peut surpasser de millions de fois la puissance d’un maser ordinaire. Les astronomes qualifient alors ces sources de mégamasers.

Ces émetteurs radio se manifestent principalement lors de collisions de galaxies, lorsque le gaz compressé par ces interactions déclenche une flambée d’étoiles et chauffe la poussière environnante. La source identifiée, HATLAS J142935.3-002836, correspond à deux galaxies en cours de fusion, un événement similaire à celui que la Voie lactée et Andromède expérimenteront dans environ 5 milliards d’années.

Une Loupe Gravitationnelle

Entre la source du signal et la Terre se trouve une galaxie massive, invisible sur les images radio, mais bien positionnée sur la trajectoire. Sa gravité déforme l’espace environnant et courbe les ondes, concentrant ainsi le rayonnement vers nos antennes. Ce phénomène, connu sous le nom de lentille gravitationnelle, a été prédit par la relativité générale et est devenu un outil standard pour explorer l’univers lointain.

L’équipe de recherche a mesuré une luminosité apparente inégalée parmi les mégamasers connus, qualifiant même ce signal de gigamaser. Cependant, ce chiffre représente ce que le télescope reçoit, et non la puissance réelle de la source. En comparaison avec notre étoile, le rayonnement hydroxyle capté équivaut à plus de 300 000 soleils, mais une fois la lentille gravitationnelle prise en compte, la puissance intrinsèque reste incertaine.

Un Jalonnement pour Dater les Fusions de Galaxies

Cette détection élargit le catalogue des sources à 8 milliards d’années-lumière, à une époque où l’univers était à peine âgé de la moitié de son âge actuel. La lumière captée a donc quitté sa source plus de 3 milliards d’années avant la formation du Soleil et de la Terre. Les astronomes ment cette distance à l’aide du décalage vers le rouge, qui indique de combien l’expansion de l’univers a étiré les ondes pendant leur voyage. Ce décalage atteint 1,027, un chiffre nettement supérieur à 0,25 observé pour les mégamasers hydroxyles précédemment répertoriés.

Cette avancée dépasse le simple record. En identifiant ces émissions lors de collisions galactiques à différentes distances, les chercheurs peuvent dater les fusions à travers l’histoire cosmique, un élément clé des modèles de formation des galaxies. Le radiotélescope MeerKAT sert de précurseur au Square Kilometre Array, un futur réseau d’antennes qui devrait permettre de découvrir encore plus de ces phénomènes.

Source : Université de Pretoria, arXiv