Centaure A - Centaurus A

Centaure A
ESO Centaurus A LABOCA.jpg
Centaure A (NGC 5128)
Données d'observation ( époque J2000 )
Constellation Centaure
Ascension droite 13 h 25 m 27,6 s
Déclinaison −43° 01′ 09″
Redshift 547 ± 5 km/ s
Distance 10–16 Mly (3–5 Mpc )
Magnitude apparente  (V) 6,84
Caractéristiques
Taper S0 pec ou Ep
Taille 60 000 al
Taille apparente  (V) 25'.7 × 20'.0
Caractéristiques notables Voie de poussière inhabituelle
Autres désignations
NGC 5128, Arp 153, PGC 46957, 4U 1322–42, Caldwell 77

Centaurus A (également connu sous le nom de NGC 5128 ou Caldwell 77 ) est une galaxie de la constellation du Centaure . Il a été découvert en 1826 par l' astronome écossais James Dunlop depuis son domicile de Parramatta , en Nouvelle-Galles du Sud, en Australie. Il existe un débat considérable dans la littérature concernant les propriétés fondamentales de la galaxie telles que son type Hubble ( galaxie lenticulaire ou galaxie elliptique géante ) et la distance (10-16 millions d' années-lumière ). NGC 5128 est l'une des radiogalaxies les plus proches de la Terre , de sorte que son noyau galactique actif a été largement étudié par des astronomes professionnels. La galaxie est également la cinquième plus brillante du ciel, ce qui en fait une cible idéale pour l'astronomie amateur. Il n'est visible que depuis l'hémisphère sud et les basses latitudes nord.

Le centre de la galaxie contient un trou noir supermassif d'une masse de 55 millions de masses solaires , qui éjecte un jet relativiste responsable des émissions dans les longueurs d'onde des rayons X et radio . En prenant des observations radio du jet séparés par une décennie, les astronomes ont déterminé que les parties internes du jet se déplacent à environ la moitié de la vitesse de la lumière . Les rayons X sont produits plus loin lorsque le jet entre en collision avec les gaz environnants, ce qui entraîne la création de particules hautement énergétiques. Les jets de rayons X du Centaure A mesurent des milliers d'années-lumière, tandis que les jets radio mesurent plus d'un million d'années-lumière.

Comme d'autres galaxies starburst , une collision est soupçonnée d'être responsable de l'explosion intense de la formation d'étoiles. Les modèles ont suggéré que Centaurus A était une grande galaxie elliptique qui est entrée en collision avec une galaxie spirale plus petite, avec laquelle elle finira par fusionner. Pour cette raison, la galaxie fait l'objet depuis des années d'un intérêt particulier de la part des astronomes. Alors que les collisions de galaxies spirales sont relativement courantes, les effets d'une collision elliptique et spirale ne sont pas entièrement connus.

Historique des observations

NGC 5128 a été découvert le 29 avril 1826 par James Dunlop lors d'une étude à l'observatoire de Parramatta.

En 1847, John Herschel décrivit la galaxie comme « deux demi-ovales de nébuleuse de forme elliptique semblant être coupées en deux et séparées par une large bande obscure parallèle au plus grand axe de la nébuleuse, au milieu de laquelle une faible traînée de lumière parallèle à les côtés de la coupe apparaissent."

En 1949, John Gatenby Bolton , Bruce Slee et Gordon Stanley ont localisé NGC 5128 comme l'une des premières sources radio extragalactiques. Cinq ans plus tard, Walter Baade et Rudolph Minkowski ont suggéré que la structure particulière est le résultat d'un événement de fusion d'une galaxie elliptique géante et d'une petite galaxie spirale. La première détection d'émissions de rayons X, à l'aide d'une fusée-sonde, a été réalisée en 1970. En 1975-1976, des émissions de rayons gamma de Centaurus A ont été observées grâce à la technique Cerenkov atmosphérique .

L' observatoire Einstein a détecté un jet de rayons X émanant du noyau en 1979. Dix ans plus tard, de jeunes étoiles bleues ont été trouvées le long de la bande de poussière centrale avec le télescope spatial Hubble.

L' observatoire de rayons X Chandra a identifié en 1999 plus de 200 nouvelles sources ponctuelles. Un autre télescope spatial, le télescope spatial Spitzer , a trouvé une structure de poussière en forme de parallélogramme dans des images proche infrarouge de Centaurus A en 2006.

Des preuves d'émissions gamma à très haute énergie (plus de 100 GeV) ont été détectées par le HESS-Observatorium en Namibie en 2009.

L'année suivante, Centaurus A a été identifié comme une source de rayons cosmiques de plus hautes énergies, après des années d'observations par l' Observatoire Pierre Auger . En 2016, lors d'un examen des données de Chandra et de XMM-Newton , des éruptions d'énergie inhabituellement élevées ont été trouvées dans NGC 5128 et la galaxie NGC 4636 . Jimmy Erwin de l' Université de l'Alabama a émis l'hypothèse que la découverte était potentiellement un trou noir dans un processus encore inconnu ou un trou noir de masse intermédiaire .

Morphologie

Centaurus A peut être décrit comme ayant une morphologie particulière . Vue de la Terre, la galaxie ressemble à une galaxie lenticulaire ou elliptique avec une bande de poussière superposée. La particularité de cette galaxie a été identifiée en 1847 par John Herschel , et la galaxie a été inclus dans Halton Arp l » Atlas of Peculiar Galaxies (publié en 1966) comme l' un des meilleurs exemples d'une galaxie « perturbée » avec l' absorption de la poussière. L'étrange morphologie de la galaxie est généralement reconnue comme le résultat d'une fusion entre deux galaxies plus petites.

Film zoom de la galaxie Centaurus A, montrant différents aspects de la galaxie dans plusieurs longueurs d'onde.
Schéma des composants de la galaxie Centaurus A

Le renflement de cette galaxie est composé principalement d'étoiles rouges évoluées. Le disque poussiéreux, cependant, a été le site d'une formation d'étoiles plus récente ; plus de 100 régions de formation d'étoiles ont été identifiées dans le disque.

Supernovae

Deux supernovae ont été détectées dans Centaurus A. La première supernova, nommée SN 1986G , a été découverte dans la bande de poussière sombre de la galaxie par R. Evans en 1986. Elle a ensuite été identifiée comme une supernova de type Ia , qui se forme lorsqu'une naine blanche la masse « pousse assez grande pour la fusion de carbone Ignite dans son centre, ce qui a déclenché une emballement réaction thermonucléaire, comme cela peut arriver quand une naine blanche dans une étoile binaire du système des bandes gaz loin de l'autre étoile. SN 1986G a été utilisé pour démontrer que les spectres des supernovae de type Ia ne sont pas tous identiques, et que les supernovae de type Ia peuvent différer dans la façon dont elles changent de luminosité au fil du temps.

La deuxième supernova, surnommée SN2016adj, a été découverte par Backyard Observatory Supernova Search en février 2016 et a été initialement classée comme une supernova de type II sur la base de sa raie d' émission H-alpha . Une classification ultérieure a révélé que le spectre ressemblait le plus à la supernova 1999dn à effondrement de noyau de type Ib. (Voir les supernovae de type Ib et Ic ).

Distance

Les estimations de distance au Centaure A établies depuis les années 1980 varient généralement entre 3 et 5 Mpc. Les céphéides classiques découvertes dans la piste de poussière fortement obscurcie de Centaurus A donnent une distance comprise entre ~3 et 3,5 Mpc, selon la nature de la loi d'extinction adoptée et d'autres considérations. Des variables Mira et des Céphéides de Type II ont également été découvertes dans Centaurus A, ces dernières étant rarement détectées au-delà du Groupe Local . La distance au Centaure A établie à partir de plusieurs indicateurs tels que les variables Mira et les nébuleuses planétaires favorisent une valeur plus éloignée de ~3,8 Mpc.

Informations sur les galaxies proches et les groupes de galaxies

Centaurus A est au centre de l'un des deux sous-groupes du groupe Centaurus A/M83 , un groupe voisin de galaxies . Messier 83 (la galaxie du Pinwheel du Sud) est au centre de l'autre sous-groupe. Ces deux groupes sont parfois identifiés comme un seul groupe et parfois identifiés comme deux groupes. Cependant, les galaxies autour de Centaurus A et les galaxies autour de M83 sont physiquement proches les unes des autres, et les deux sous-groupes semblent ne pas se déplacer l'un par rapport à l'autre. Le groupe Centaurus A/M83 est situé dans le superamas de la Vierge .

Observations

Les ondes radio

Aperçu de la structure radio de Centaurus A. L'ensemble de la région d'émission radio s'étend sur environ 1,8 million d'années-lumière (environ 8° degrés dans le ciel). Grâce à des observations avec la technique VLBI, les structures du jet et du noyau plus petites qu'une année-lumière ont pu être résolues (correspondant à une résolution de 0,68 x 0,41 milliseconde d'arc.)
Cette vue des jets du Centaure A a été réalisée grâce à des observations en ondes radio d'une longueur d'onde de 20 cm avec le VLA. La position du jet radio et les nœuds à l'intérieur des jets correspondent très bien aux structures observées dans le jet de rayons X. Cette région du jet est appelée « Lobe intérieur ».

En juillet 2021, le télescope Event Horizon a publié une image résolue de Centaurus A montrant le jet provenant du trou noir en son centre.

Visibilité

Centaurus A est situé à environ 4° au nord d' Omega Centauri (un amas globulaire visible à l'œil nu). Parce que la galaxie a une luminosité de surface élevée et une taille angulaire relativement grande, c'est une cible idéale pour les observations d'astronomie amateur. Le renflement central brillant et la bande de poussière sombre sont visibles même dans les chercheurs et les grandes jumelles, et une structure supplémentaire peut être vue dans les plus grands télescopes. Centaurus A est visible à l'œil nu dans des conditions exceptionnellement bonnes.

Galerie

  • Centaurus A pris par le projet SPECULOOS .

  • Centaure A

  • Image prise par le Wide Field Imager attaché au télescope MPG/ESO de 2,2 mètres à l' Observatoire de La Silla

  • Centaure Un halo

  • La radiogalaxie Centaurus A, vue par ALMA

  • Le disque spirale interne (barré ?) fortement obscurci à 24 m comme le montre le télescope Spitzer IR

  • Vue aux rayons X de Chandra du Cen A en rayons X montrant un jet relativiste du trou noir central

  • Centaure A.jpg

  • "La vision panchromatique de Hubble... révèle la lueur vibrante de jeunes amas d'étoiles bleues..."

  • Un Hubble Space Telescope de l' image (TVH) du disque de poussière devant le noyau du Centaure A. Crédit: HST / NASA / ESA

  • Cette image des parties centrales du Centaure A révèle les restes en forme de parallélogramme d'une galaxie plus petite qui a été absorbée il y a environ 200 à 700 millions d'années.

  • " Image en fausses couleurs de Centaurus A, montrant une émission radio (rouge), infrarouge de 24 micromètres (vert) et une émission de rayons X de 0,5 à 5 keV (bleu)

  • Partie centrale de la galaxie

  • Vidéo sur les jets Centaurus A

  • Galaxie elliptique Centaurus A et ses amas globulaires

  • Image composite couleur du Centaurus A, combinant les données de l'ESO/WFI (optique) ; MPIfR/ESO/APEX/A.Weiss et al. (Submillimètre); NASA/CXC/CfA/R.Kraft et al. (Radiographie). Les objets non liés ont été supprimés.

  • La galaxie Centaure A, qui se trouve à plus de 12 millions d'années-lumière dans la direction de la constellation de l'hémisphère sud Centaure (le Centaure), est la lumière principale de cette image saisissante.

Voir également

  • Messier 87 – une galaxie elliptique géante qui est également une source radio puissante
  • NGC 1316 - une galaxie lenticulaire similaire qui est également une source radio puissante

Les références

Sources

Liens externes

Coordonnées : Carte du ciel 13 h 25 m 27,6 s , −43° 01′ 09″