Le télescope Webb découvre une galaxie géante figée depuis l’aube des temps

Une galaxie massive observée à moins de deux milliards d’années après le Big Bang ne présente aucune rotation, un comportement normalement réservé aux galaxies elliptiques très évoluées. Cette découverte du James Webb Space Telescope, publiée dans Nature Astronomy, remet en cause les modèles fondamentaux de formation galactique et interroge les conditions d’habitabilité dans l’univers primitif.

Le télescope spatial James Webb vient d’ajouter une énigme majeure au catalogue déjà troublant de ses découvertes. Une équipe internationale menée par Ben Forrest, chercheur au département de physique et d’astronomie de l’Université de Californie à Davis, a identifié une galaxie massive, baptisée XMM-VID1-2075, qui défie frontalement les théories établies : elle ne tourne pas. Ce constat, publié le 4 mai 2026 dans Nature Astronomy, constitue une anomalie cosmologique de première importance.

Une galaxie morte-née dans l’univers jeune

XMM-VID1-2075 s’est formée moins de deux milliards d’années après le Big Bang, à une époque où l’univers connaissait sa période la plus intense de formation stellaire. Or cette galaxie présente toutes les caractéristiques d’une vieille dame cosmique : aucune rotation cohérente, mais un mouvement stellaire aléatoire important, typique des galaxies elliptiques massives que nous observons habituellement dans l’univers local, âgées de plus de 10 milliards d’années.

« La théorie standard prédit que les jeunes galaxies devraient encore tourner sur elles-mêmes, héritant du moment angulaire de la matière qui les a constituées », explique Ben Forrest dans le communiqué de l’Université de Californie. « Trouver une galaxie aussi massive et aussi ancienne dépourvue de rotation remet en question nos modèles d’évolution galactique. »

La révolution spectroscopique du JWST

Cette découverte a été rendue possible grâce aux capacités inédites de l’instrument NIRSpec du télescope Webb, qui permet d’effectuer de la spectroscopie à champ intégral sur des objets extrêmement distants. Cette technique, auparavant limitée aux galaxies proches, analyse simultanément la lumière de milliers de points dans une galaxie pour cartographier les mouvements stellaires.

Sur les trois galaxies massives quiescentes étudiées dans cette recherche, une présente une rotation claire, une seconde montre des mouvements désordonnés, et XMM-VID1-2075 se distingue par son absence totale de rotation organisée. L’équipe, composée de chercheurs de l’UC Davis, York University, Tufts University, du Gemini Observatory à Hawaii et de l’Université Ludwig-Maximilians de Munich, avait initialement identifié cette galaxie dans le cadre du projet MAGAZ3NE.

Le mystère du moment angulaire perdu

Les modèles cosmologiques standards prédisent que les galaxies héritent inévitablement du moment angulaire de la matière primordiale lors de leur formation. Les couples de marée gravitationnels pendant l’effondrement du nuage proto-galactique devraient imprimer une rotation qui persiste pendant des milliards d’années. Le passage d’une galaxie en rotation rapide à une structure statique nécessite normalement des processus évolutifs longs et complexes : fusions galactiques multiples, interactions gravitationnelles répétées.

Or XMM-VID1-2075 semble avoir court-circuité cette évolution. Les chercheurs privilégient l’hypothèse d’une fusion dramatique unique entre deux galaxies tournant en sens opposés, dont les moments angulaires se seraient mutuellement annulés. Un indice conforte cette théorie : la présence d’un excès de lumière latéral suggérant une interaction récente. Alternativement, la rétroaction d’un trou noir supermassif central aurait pu jouer un rôle, bien que des études récentes sur d’autres galaxies quiescentes de l’univers jeune, comme GS-10578, aient montré que ce mécanisme peut étouffer la formation stellaire tout en préservant la rotation.

Un fossé grandissant entre théorie et observations

Cette découverte s’inscrit dans une série de révélations déstabilisantes du JWST concernant l’univers primitif. En mai 2026, le télescope a également cartographié la toile cosmique remontant à un milliard d’années après le Big Bang dans le cadre du relevé COSMOS-Web (164 000 galaxies), et identifié LAP1-B, l’une des galaxies les plus primitives connues, avec des signatures potentielles d’étoiles de Population III. Plus troublant encore, le JWST a confirmé l’existence de galaxies formées seulement 280 millions d’années après le Big Bang, cent fois plus lumineuses que les prévisions théoriques selon les équipes du MIT et de Penn State.

Ces observations créent un fossé croissant entre les modèles cosmologiques établis et la réalité observée. Les simulations historiques peinaient déjà à reproduire correctement les galaxies à disque (« catastrophe du moment angulaire ») jusqu’à l’inclusion de rétroactions stellaires et de noyaux galactiques actifs efficaces. Certaines simulations prédisent un très petit nombre de galaxies non-rotatives dans l’univers jeune, mais les considèrent comme extrêmement rares.

Implications pour l’habitabilité cosmique

Si cette découverte ne concerne pas directement la recherche de vie extraterrestre, ses implications indirectes sont considérables. Si la formation des premières galaxies s’est déroulée différemment de ce que prédisent nos modèles, les conditions de formation d’étoiles et de planètes dans l’univers primitif pourraient elles aussi nécessiter une révision profonde. L’équipe de Ben Forrest, financée par la NASA, le Space Telescope Science Institute et la National Science Foundation, poursuit ses recherches pour identifier d’autres galaxies similaires et confronter les simulations cosmologiques à ces observations dérangeantes.

Une fois encore, le télescope James Webb nous rappelle que l’univers jeune était probablement un endroit bien plus complexe et diversifié que nos théories ne le suggèrent. La quête pour comprendre XMM-VID1-2075 ne fait que commencer.