Bienvenue à Messier lundi! Aujourd'hui, nous continuons dans notre hommage à notre cher ami, Tammy Plotner, en regardant la «Galaxie du tournesol», autrement connue sous le nom de Messier 63.
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 connue sous le nom de Messier 63 - alias. la galaxie tournesol. Située dans la constellation de Canes Venatici, cette galaxie est située à environ 37 millions d'années-lumière de la Terre et possède un noyau actif. Messier 63 fait partie du groupe M51, un groupe de galaxies qui comprend également Messier 51 (la «galaxie Whirlpool»), et peut être facilement repéré à l'aide de jumelles et de petits télescopes.
La description:
Messier 63 est ce qu'on appelle une galaxie spirale floconneuse, composée d'un disque central entouré de nombreux segments de bras en spirale courts - un non connecté par une structure de barre centrale. Dérivant le long de l'espace à environ 37000 années-lumière de notre propre galaxie, nous savions qu'il interagit gravitationnellement avec M51 (la Galaxie Whirlpool) et nous savons également que ses régions extérieures tournent si rapidement que s'il n'y avait pas de matière noire - il se déchirerait lui-même à part.
Comme Michele D. Thornley et Lee G. Mundy, du Département d'astronomie de l'Université du Maryland, l'ont indiqué dans une étude de 1997:
«La morphologie et les inématiques décrites par les observations VLA de l'émission HI et FCRAO et les observations de la Berkeley-Illinois-Maryland Association (BIMA) sur les émissions de CO fournissent des preuves de la présence d'ondes de densité de faible amplitude dans NGC 5055. La distribution de CO et HI L'émission suggère des densités de surface de gaz améliorées le long des bras spiraux NIR, et des structures similaires aux associations moléculaires géantes trouvées dans les grandes spirales de conception M51 et M100 sont détectées. Une analyse de H I et H? les champs de vitesse montrent la signature cinématique des mouvements de flux similaires en magnitude à ceux du M100 dans les deux traceurs. Le moindre degré d'organisation le long des bras en spirale du NGC 5055 peut être dû à la plus faible densité globale de la surface du gaz, qui dans les bras du NGC 5055 est un facteur 2 inférieur à celui du M100 et un facteur 6 inférieur à celui du M51; une analyse de l'instabilité gravitationnelle montre que le gaz dans les bras n'est que légèrement instable et que le gaz interarmes est légèrement stable. L'étendue limitée du motif de bras en spirale est compatible avec une onde de densité isolée avec une vitesse de motif relativement élevée. »
Il pourrait très bien y avoir un objet massif caché à l'intérieur. Comme le disait Sébastien Blais-Ouellette de l'Université de Montréal dans une étude de 1998:
«Dans une étude cinématique globale du NGC 5055 utilisant Fabry-Pérot à haute résolution, des profils de raies spectrales intrigants ont été observés au centre de la galaxie. Ces profils semblent indiquer un disque en rotation rapide avec un rayon proche de 365 pc et incliné de 50 degrés par rapport au grand axe de la galaxie. Dans l'hypothèse d'un objet sombre massif, une estimation keplerienne naïve donne une masse autour de 10 ^ 7,2 à 10 ^ 7,5 M. »
Mais ce n'est pas tout ce qu'ils ont trouvé non plus… Que diriez-vous d'un noyau déséquilibré, chimiquement déséquilibré! Comme V.L. Afanasiev (et al) a souligné dans leur étude de 2002:
«Nous avons trouvé un noyau chimiquement distinct résolu dans NGC 5055, avec la région renforcée par le magnésium décalée de 2 ″ .5 (100 pc) vers le sud-ouest d'un centre photométrique, vers un disque stellaire circumnucléaire identifié cinématiquement. Les âges moyens des populations stellaires dans le vrai noyau, défini comme le centre photométrique, et dans la sous-structure renforcée en magnésium coïncident et sont égaux à 3-4 Gyr étant plus jeunes de plusieurs Gyr par rapport à la population stellaire bombée. "
Oui. C'est peut-être beau, mais c'est déformé. Comme l'a indiqué G. Battaglia du Kapteyn Astronomical Institute dans une étude de 2005:
«Le NGC 5055 présente une régularité et une symétrie globales remarquables. Un léger déséquilibre est cependant perceptible à la fois dans la distribution et la cinématique du gaz. L'analyse en anneau incliné du champ de vitesse nous a conduit à adopter différentes valeurs pour le centre cinématique et pour la vitesse systémique pour les parties intérieure et extérieure du système. Cela a produit un résultat remarquable: les asymétries cinématiques et géométriques disparaissent, les deux en même temps. Ces résultats indiquent deux régimes dynamiques différents: une région intérieure dominée par le disque stellaire et une région extérieure, dominée par un halo de matière noire décalé par rapport au disque. »
Histoire de l'observation:
Messier Object 63 a été la toute première découverte de l'ami et assistant de Charles Messier Pierre Mechain, qui l'a dévoilé le 14 juin 1779. Alors que Mechain lui-même n'a pas rédigé les notes, Messier a:
«Nébuleuse découverte par M. Mechain à Canes Venatici. M. Messier le chercha; elle est faible, elle a presque la même lumière que la nébuleuse rapportée sous no. 59: elle ne contient pas d'étoile, et la moindre illumination des fils micrométriques la fait disparaître: elle est proche d'une étoile de 8ème grandeur, qui précède la nébuleuse sur le fil des heures. Messier a fait connaître sa position sur la carte du chemin de la comète de 1779. »
Messier 63 serait ensuite observé et résolu par Sir William Herschel et catalogué par son fils John. Il serait décrit de manière descriptive par l'amiral Symth et s'exclamé par de nombreux astronomes - l'un des meilleurs d'entre eux était Lord Rosse: «Spiral? Ténèbres coulant vers le sud. " De toutes les descriptions, la meilleure appartient peut-être à Curtis, qui l'a photographiée pour la première fois avec le réflecteur Crossley du Lick Observatory: «Possède un noyau presque stellaire. Les verticilles sont étroits, très compacts et présentent de nombreuses condensations presque stellaires. »
Localisation de Messier 63:
La magnifique galaxie tournesol est l'un des objets Messier les plus faciles à trouver. Il est situé presque précisément entre Cor Caroli (Alpha Canes Venetici) et Eta Ursa Majoris. Avec la moindre aide optique, les étoiles 19, 20 et 23 CnV s'afficheront facilement dans le chercheur ou les jumelles et M63 sera positionné à environ deux degrés vers Eta UM.
Bien que cette galaxie en spirale ait une belle luminosité globale, elle sera très faible pour les jumelles, ne montrant que le plus petit changement de contraste dans les modèles plus petits. Cependant, même un télescope modeste verra facilement une forme ovale faible avec un noyau concentré. Plus vous appliquez d'ouverture, plus vous verrez de détails. À mesure que la taille approche 8 ″ et plus, attendez-vous à voir une structure en spirale!
Power up… Et recherchez la spirale dans le tournesol!
Nom d'objet: Messier 63
Désignations alternatives: M63, NGC 5055, Galaxie tournesol
Type d'objet: Type Sb Spiral Galaxy
Constellation: Canes Venatici
Ascension droite: 13: 15.8 (h: m)
Déclinaison: +42: 02 (deg: m)
Distance: 37000 (kly)
Luminosité visuelle: 8,6 (mag)
Dimension apparente: 10 × 6 (arc min)
Nous avons écrit de nombreux articles intéressants sur les objets Messier 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 63: Galaxie tournesol
- NASA - Messier 63 (La galaxie tournesol)
- Wikipedia - Tournesol Galaxy
