Les données du télescope spatial James Webb, le plus puissant au monde, ont révélé un phénomène étrange qui fait que la lumière d'un monstre cosmique traverse deux régions déformées différentes de l'espace-temps et se duplique six fois sous les yeux des Terriens.

Ce phénomène intéressant est appelé le « zigzag d’Einstein », une hypothèse décrite par le scientifique Albert Einstein il y a de nombreuses années. C’est la première fois que l’humanité l’observe en réalité.

Selon Live Science, ce phénomène étrange reproduit un quasar situé à des milliards d'années-lumière de la Terre, appelé J1721+8842.

Les quasars sont essentiellement des trous noirs monstrueux et affamés qui dévorent la matière avec une telle férocité qu'ils brillent intensément dans l'espace, apparaissant de loin comme des étoiles.

En 2018, des astronomes ont découvert quatre points lumineux identiques à des milliards d'années-lumière de la Terre et ont suggéré qu'il s'agissait d'un phénomène de duplication causé par une lentille gravitationnelle ordinaire.

La lentille gravitationnelle se produit lorsque la lumière provenant d’un objet distant semble se courber lorsqu’elle traverse une région de l’espace-temps déformée par l’immense gravité d’un objet plus proche de nous.

On peut considérer que la lentille gravitationnelle agit comme une loupe défectueuse, grossissant l’image mais parfois aussi la déformant.

En 2022, les chercheurs ont découvert que J1721+8842 avait deux points brillants supplémentaires en plus du quatuor d'origine, ainsi qu'un faible anneau d'Einstein rouge.

Les taches nouvellement découvertes sont légèrement plus faibles que les quatre autres, ce qui laisse penser qu'elles sont le résultat d'une paire de quasars multipliée par six.

Cependant, dans la nouvelle étude, l'équipe dirigée par le professeur associé Frédéric Dux de l'Université de Genève (Suisse) a découvert que tous ces points lumineux proviennent d'un seul quasar.

Ils ont également découvert que les nouveaux points lumineux convergeaient autour d'un deuxième grand objet de lentille plus éloigné du premier, qui est également responsable du faible anneau d'Einstein observé sur les images plus récentes.

Après avoir observé les courbes de lumière de chaque point brillant pendant deux ans, les chercheurs ont montré qu'il y avait un léger retard dans le temps nécessaire pour que les deux images dupliquées les plus faibles nous parviennent.

Cela suggère que la lumière dans ces copies doit avoir voyagé plus loin que les quatre autres points lumineux, peut-être parce que la lumière dans ces images traverse les bords opposés de chaque objet de lentille.

L'équipe a surnommé cette configuration cosmique extrêmement rare un « zigzag d'Einstein » parce que la lumière provenant de certains des points lumineux à double lentille se déplaçait d'avant en arrière lorsqu'elle traversait les deux objets à lentille - deux galaxies géantes.

Cette découverte contribue à répondre à une préoccupation antérieure, lorsque certaines observations astronomiques suggéraient que différentes parties de l’univers se développaient à des rythmes différents, menaçant de briser les fondements de la compréhension de la cosmologie.

Cependant, les chercheurs pensent que le phénomène récemment confirmé les aidera enfin à trouver la réponse définitive. Cette configuration unique permettra aux astronomes de mesurer avec précision la constante de Hubble – qui reflète la vitesse à laquelle l’univers s’étend – ainsi que la quantité d’énergie noire.