Bienvenue à Messier lundi! Aujourd'hui, nous continuons notre hommage à notre cher ami, Tammy Plotner, en regardant la galaxie spirale intermédiaire connue sous le nom de Messier 65.
Au XVIIIe siècle, alors qu'il cherchait des comètes dans le ciel nocturne, l'astronome français Charles Messier continuait de noter la présence d'objets fixes et diffus qu'il avait initialement confondus avec des comètes. Avec le temps, il viendrait compiler une liste d'environ 100 de ces objets, espérant empêcher d'autres astronomes de faire la même erreur. Cette liste - connue sous le nom de catalogue Messier - allait devenir l'un des catalogues les plus influents des objets du ciel profond.
L'un de ces objets est la galaxie spirale intermédiaire connue sous le nom de Messier 65 (alias NGC 3623), qui est située à environ 35 millions d'années-lumière de la Terre dans la constellation du Lion. Avec Messier 66 et NGC 3628, il fait partie d'un petit groupe de galaxies connu sous le nom de Leo Triplet, ce qui en fait l'une des cibles les plus populaires parmi les astronomes amateurs.
La description:
Profitant de la vie à quelque 35 millions d'années-lumière de la Voie lactée, le groupe connu sous le nom de «Leo Trio» abrite la brillante galaxie Messier 65 - la plus occidentale des deux objets M. Pour l'observateur occasionnel, il ressemble à une galaxie spirale très normale et donc à sa classification comme Sa - mais M65 est une galaxie qui marche à la frontière. Pourquoi? En raison de l'interaction gravitationnelle étroite avec ses voisins proches. Qui peut résister à l'attraction de la gravité?!
Il y a de fortes chances que Messier 65 soit même un peu plus grand que ce que nous voyons optiquement. Comme E. Burbidge (et al) l'a dit dans une étude de 1961:
«Une courbe de rotation fragmentaire pour NGC 3623 a été obtenue à partir des mesures des caractéristiques d'absorption Ca ii X 3968 et Na I X 5893 et des raies d'émission [N ii] X 6583 et Ha. Les mesures de deux régions extérieures sont discordantes si l'on suppose uniquement des vitesses circulaires, et il est conclu que la vitesse mesurée de l'une de ces régions - la seule région H ii proéminente de la galaxie - a une grande composante non circulaire. La masse approximative dérivée de la vitesse du bras extérieur par rapport au centre est de 1,4 X 1011 M0. On en conclut que la masse totale est supérieure à celle-ci, peut-être entre 2 et 3 X 1011 M0. Cela suggère que le rapport masse / lumière en unités solaires (photographiques) pour cette galaxie, de type intermédiaire entre Sa et Sb, se situe entre 10 et 20. »
Mais combien d'interactions se sont passées entre les trois galaxies qui coexistent si étroitement? Parfois, il faut des choses comme étudier des données de photométrie multicolore pour comprendre. Comme l'a indiqué Zhiyu Duan de l'Observatoire astronomique de l'Académie chinoise des sciences dans une étude de 2006:
«En comparant les SED observés de chaque partie des galaxies avec ceux théoriques générés par des modèles de synthèse évolutive en rafale instantanée avec différentes métallités (Z = 0,0001, 0,008, 0,02 et 0,05), des cartes de distribution d'âge relative bidimensionnelles des trois galaxies ont été obtenus. NGC 3623 présente un gradient d'âge très faible du renflement au disque. Ce gradient est absent dans NGC 3627. Les âges des populations stellaires dominantes de NGC 3627 et NGC 3628 sont cohérents, et cette cohérence est indépendante du modèle (0,5-0,6 Gyr, Z = 0,02), mais les âges de NGC 3623 sont systématiquement plus âgés (0,7-0,9 Gyr, Z = 0,02). Les résultats indiquent que NGC 3627 et NGC 3628 ont subi une évolution synchrone et que l'interaction a probablement déclenché des explosions d'étoiles dans les deux galaxies. Pour NGC 3623, cependant, le faible gradient d'âge peut indiquer la formation récente d'étoiles dans son renflement, ce qui a fait virer sa couleur au bleu. Des preuves sont trouvées pour une barre potentielle existant dans le renflement de NGC 3623, et mes résultats soutiennent l'idée que NGC 3623 interagit avec NGC 3627 et NGC 3628. »
Essayons donc de regarder les choses dans une couleur légèrement différente - la spectroscopie à champ intégral. Comme V.L. Afanasiev (et al) a déclaré dans une étude de 2004:
«L'âge moyen de leurs populations stellaires circumnucléaires est assez différent, et la surabondance de magnésium du noyau dans NGC 3627 est la preuve d'un très bref événement de formation d'étoiles de dernière génération il y a 1 Gyr alors que l'évolution de la partie centrale de NGC 3623 semble plus calme. Au centre de NGC 3627, nous observons des mouvements radiaux de gaz notables, et les étoiles et le gaz ionisé au centre de NGC 3623 présentent une rotation plus ou moins stable. Cependant, NGC 3623 a un noyau chimiquement distinct - une relique d'un éclatement de formation d'étoiles passé - qui a la forme d'un disque stellaire compact et dynamique froid avec un rayon de 250-350 pc qui a été formé au plus tard il y a 5 Gyr. "
Voyons maintenant ce gaz - et les propriétés des gaz qui existent et coexistent dans le trio galactique. Comme David Hogg (et al) l'a expliqué dans une étude de 2001:
«Nous avons étudié la distribution de la matière interstellaire fraîche, chaude et chaude dans trois des galaxies brillantes Sa les plus proches. De nouvelles données de rayons X pour NGC 1291, l'objet avec le renflement le plus proéminent, confirment les résultats antérieurs que l'ISM dans le renflement est dominé par le gaz chaud. NGC 3623 a une moindre quantité de gaz chaud dans le renflement mais a à la fois du gaz moléculaire et de l'hydrogène ionisé dans les régions centrales. NGC 2775 a le renflement le moins proéminent; son émission de rayons X est compatible avec une origine dans les étoiles binaires à rayons X, et il y a une limite supérieure stricte sur la quantité de molécules présentes dans le renflement. Les trois galaxies ont un anneau d'hydrogène neutre dans le disque. NGC 3623 et NGC 2775 ont chacun en plus un cycle moléculaire coïncidant avec le cycle hydrogène. Nous concluons que même au sein de la classe morphologique Sa, il peut y avoir des différences significatives dans la teneur en gaz du renflement, les renflements les plus massifs étant susceptibles de contenir du gaz chaud émettant des rayons X. Nous discutons de la possibilité que le gaz de rayons X fasse partie d'un flux de refroidissement dans lequel du gaz froid est produit dans le noyau. »
Encore plus d'études ont été faites pour jeter un œil aux propriétés d'un disque associées au M65. Selon M. Bureau (et al);
«NGC 3623 (M 65) est une autre galaxie très inclinée du groupe Leo, mais elle est d'un type beaucoup plus récent que NGC 3377, SABa (rs). Il fait partie du triplet Leo avec NGC 3627 et NGC 3628 mais ne semble pas interagir. La cinématique du NGC 3623 a à peine été étudiée et les observations donnent un aperçu de sa dynamique. La vitesse à grande échelle révèle une rotation de petit axe, en accord avec la présence d'une barre. De plus, un disque quasi frontal est présent au centre, où les contours de la vitesse iso s'aplatissent brusquement. »
Histoire de l'observation:
M65 et M66 ont été découvertes la même nuit - le 1er mars 1780 - par Charles Messier, qui a décrit M65 comme «Nébuleuse découverte en Lion: elle est très faible et ne contient pas d'étoile». Sir William Herschel observerait plus tard M65 également, le décrivant comme «une nébuleuse très brillante étendue dans le méridien, d'environ 12 ′ de long. Il a un noyau brillant, dont la lumière diminue soudainement sur sa bordure, et deux branches très faibles opposées. »
Cependant, ce serait Lord Rosse qui serait le premier à voir la structure: «31 mars 1848. - Une nébuleuse curieuse avec un noyau brillant; résoluble; un arrangement en spirale ou annulaire à son sujet; aucune autre partie de la nébuleuse ne s'est résolue. Observé le 1er avril 1848 et le 3 avril, avec les mêmes résultats. »
Localisation de Messier 65:
Même si vous pensez par son ampleur visuelle apparente que le M65 ne serait pas visible dans les petites jumelles, vous vous trompez. Étonnamment, grâce à sa grande taille et sa luminosité de surface élevée, cette galaxie particulière est très facile à repérer directement entre Iota et Theta Leonis. Même dans des jumelles 5X30 dans de bonnes conditions, vous verrez facilement à la fois la M66 et la M66 comme deux ovales gris distincts.
Un petit télescope commencera à faire ressortir la structure de ces deux galaxies brillantes et merveilleuses, mais pour avoir une idée du «Trio», vous aurez besoin d'au moins 6 pouces d'ouverture et d'une bonne nuit sombre. Si vous ne les repérez pas tout de suite dans des jumelles, ne soyez pas déçus - cela signifie que vous n’avez probablement pas de bonnes conditions de ciel et réessayez une nuit plus transparente. La paire est bien adaptée aux nuits modestement éclairées par la lune avec des télescopes plus grands.
Capturez l'un des Trio ce soir! Et voici les faits rapides sur cet objet Messier:
Nom d'objet: Messier 65
Désignations alternatives: M65, NGC 3623, (membre du) Leo Trio, Leo Triplet
Type d'objet: Galaxie spirale de type Sa
Constellation: Leo
Ascension droite: 11: 18.9 (h: m)
Déclinaison: +13: 05 (deg: m)
Distance: 35000 (kly)
Luminosité visuelle: 9,3 (mag)
Dimension apparente: 8 × 1,5 (arc min)
Nous avons écrit de nombreux articles intéressants sur Messier Objects ici à Space Magazine. Voici l'introduction de Tammy Plotner aux objets Messier, M1 - La nébuleuse du crabe et les articles de David Dickison sur les marathons Messier 2013 et 2014.
N'oubliez pas de consulter notre catalogue Messier complet. Et pour plus d'informations, consultez la base de données SEDS Messier.
Sources:
- Objets Messier - Messier 65
- NASA - Hubble se penche sur Messier 65 et son histoire
- Wikipédia - Messier 65
