Gal TDG, queue de marée et hamburger... le Triplet du Lion

[JB Gayet]

Les amas de galaxies sont connus pour contenir d'immenses réservoirs de gaz intergalactiques  (Trinchieri et al., 2005), où la matière intergalactique est sujette à de violentes interactions de marées (Hickson 1982) causées par les forces gravitationnelles des galaxies membres entre elles.  Ces interactions peuvent être observées par étude de la raie H I (hydrogène interstellaire neutre), qui révèle les flux générés par de nombreux objets.

 

Il y a deux type différents d'émission intergalactiques H I  : les "puits" et les  "serpentins", dont le type dépend de la compacité du système. Dans les amas compacts, les forces gravitationnelles empêchent le gaz de s'échapper de l'espace entre les galaxies, et le milieu émetteur est généralement contenu dans un "puits de potentiel" entre elles. Inversement, les groupes lâches sont parfois appelés "streamers" parce que le gaz émetteur - faiblement lié aux membres du groupe - forme des ponts et des queues qui s'étendent alors loin dans l'intergalactique l'espace, comme dans le groupe M81 / M82 ou dans le groupe qui nous intéresse ici : le Triplet du Lion (Arp 317).

 

 

 

Le triplet du Lion (aussi appelé le "groupe de M66") fait partie du "Groupe Lion I" dont il est un petite partie, amas de galaxies situé à environ 35 millions d'années-lumière dans le constellation du Lion (tiens donc). Le triplet regroupe les galaxies spirales M65, M66, et NGC 3628. Il s'agit de l'un des, si ce n'est le plus proche amas de type "streamer", ce qui en fait une cible idéale pour étudier ces bras de marée.

 

- M65 (ou NGC 3623) est de type  spirale intermédiaire SAB(rs)a  de magnitude apparente 10.3. Elle fut découverte officiellement par Pierre Méchain en 1780, et probablement découverte indépendamment par Charles Messier, qui l'introduisit dans son catalogue d'objets diffus le 1er mars de la même année en la décrivant comme une nébuleuse avec le commentaire « elle est très faible et ne contient aucune étoile ». M65 est très proche de M66 et de NGC 3628 mais semble avoir été peu déformée par l'influence gravitationnelle de ses deux compagnes. Occupant une superficie de 8,7 par 2,5 minutes d'arc, c'est une galaxie pauvre en poussière et en gaz, et qui montre peu de signes de formation d'étoiles.

 

- M66 (ou NGC 3627) est de type spirale intermédiaire SAB(s)b, de magnitude apparente 9.7, découverte elle aussi indépendamment par Pierre Méchain et Charles Messier en 1780. Membre le plus grand et le plus brillant du groupe, M66 mesure environ 95 années-lumière (taille apparente de 9,1 par 4,2 minutes d'arc) .

 

 

 

Il est intéressant de noter que, contrairement à NGC 3384 / NGC 3368 du groupe Lion I,  NGC 3623 (M65) et NGC 3627 (M66) ne présentent pas une évolution synchrone, l'âge moyen de leurs populations stellaires circumnucléaires étant effectivement sensiblement différent. Zwicky et Vorontsov-Vel'yaminov émettaient déjà l'hypothèse (en 1956 et en 1959 respectivement) que cette différence d'évolution devaient être liée au fait que NGC 3627 était en interaction avec une autre galaxie alors que NGC 3623 ne l'était pas. Des études photométriques et spectrales du centre de M66 ont permis d'observer des mouvements radiaux significatifs de gaz tandis que l'étude des étoiles et des gaz ionisés du centre de M65 montre une rotation plus stable. Pour autant, la composition chimique distincte du centre de M65 - relique de la formation d'étoiles anciennes - avec une forme de disque compact, dynamiquement froid et de rayon de 250 à 350 pc révèle qu'il n'a été formé pas plus tard qu'il y a 5 milliards d'années.

 

- NGC 3628, aussi connue sous le nom de galaxie du Hamburger, est une galaxie spirale de type SAb pec découverte par William Herschel en 1784. De magnitude apparente 9.5 et d'un diamètre approximatif de 100 000 années-lumière, elle possède une excroissance d'approximativement 300 000 années-lumière due aux forces de marée. Vue de profil, la galaxie occupe une superficie de 15 par 3,6 minutes d'arc et est traversée par une large bande de poussière qui s'étire le long de son bord extérieur, cachant les étoiles jeunes dans les bras spiraux de la galaxie.

 

 

Les trois galaxies du groupe ont toutes été affectées par des interactions gravitationnelles les unes avec les autres. Si M65 semble être celle qui a le moins subi de modifications lors de ces interactions, celles-ci sont plus évidentes dans les déformations des bras de spirales de M66, étirés,  et qui ont un taux élevé d'activité de formation d'étoiles, mais aussi et surtout dans le disque gonflé et déformé de NGC 3628. Avec une queue de marée proéminente composée principalement de jeunes étoiles bleues, elle semble être la plus affectée des trois galaxies, sa queue de marée s'étendant sur 300 000 années-lumière !

 

 

De fait, une étude à 2.64 GHz de la queue de la marée avec le radiotéléscope d'Eiffelberg (100 m de diamètre) en 2013 avait suspecté l'existence d'une probable galaxie naine détectée par son champ magnétique, hypothèse confirmée  en 2014 comme on le voit sur l'image ci-dessous.

 

 

A la lecture de ce papier,  j'étais assez fier de mon image, puisque l'on peut  y voir cette  galaxie naine, vue ici en crop et plus contrastée :

 

 

 

Enfin tout ça, c'était jusqu'à ce que je tombe sur l'APOD du 9 mai 2015.... AU début je me suis dit, hé mais je vois beaucoup mieux le bras ! et puis j'ai zoomé dans l'image et là j'ai pleuré devant la finesse des détails... il y a des centaines de galaxies sur la photo originale

 

 

 

 

Bref, ce hamburger aura bien satisfait mon appétit de ciel profond

 

Sources : 

 

The Leo Triplet: common origin or late encounter?

Radio continuum observations of the Leo Triplet at 2.64 GHz

Neutral hydrogen observations of NGC 3628

https://apod.nasa.gov/apod/ap150509.html

Discovery of a tidal dwarf galaxy in the Leo Triplet

https://apod.nasa.gov/apod/ap110803.htm

 

Matériel :

 

Astro-Physics RH-305 + SBIG STX-16803 +A-P 1600 
Lieu : New Mexique, USA.  
 

Astrodon Filtre L Tru-Balance Gen2  série E, 50 mm : 18 x 600

Astrodon Filtre R Tru-Balance Gen2 série E, 50 mm : 16 x 600
Astrodon Filtre G Tru-Balance Gen2  série E, 50 mm  : 15 x 600

Astrodon Filtre B Tru-Balance Gen2  série E, 50 mm : 26 x 600

 

Total = 12.2 heures.

[Davidastro]

Jolie !

Bruitée, mais c'est surtout le bleu électrique qui surprend !

Ce n'est put être pas du niveaux de celle de l'APOD, mais c'est déjà une belle image.