M87 : où, une galaxie elliptique géante se retrouve amputée d’une partie de ses étoiles
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Amas galactique de la Vierge ; crédit image : Chris Mihos, Case Western Reserve University/ESO
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Plan large : 790 x 1 024 pixels
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Plan très large : 1 234 x 1 600 pixels
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La lumière des étoiles de premier plan, appartenant à notre Voie Lactée, a été occultée pour permettre d’apprécier cette vue rapprochée de l’amas galactique de la Vierge.
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L’amas galactique de la Vierge est situé à une cinquantaine de millions d’années lumière dans la constellation de la Vierge. Constitué d’une centaine de membres, comprenant des galaxies elliptiques géantes et beaucoup de spirales semblables à notre Voie Lactée, il est l’amas le plus proche du nôtre, assez peu dense par rapport à d’autres amas plus éloignés.
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Un article s’attachant à l’une de ses galaxies elliptiques géantes, Messier 87 (M87, voir dernière note sur le sujet du 07 août 2008) vient d’être publié dans Astronomy and Astrophysics. Il est co-signé par Michelle Doherty et Magda Arnaboldi de l’ESO et d’autres chercheurs européens, américains ou australiens.
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Localisation des nébuleuses planétaires étudiées par FLAMES autour de M87 et dans l’espace intergalactique au centre de l’amas de la Vierge ; crédit image : ESO, Digitized Sky Survey 2
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Plan large : 888 x 1 024 pixels
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Plan très large : 1 388 x 1 600 pixels
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Les scientifiques ont utilisé l’instrument FLAMES, un puissant spectrographe (il analyse la lumière) monté sur le Very Large Telescope du Mont Paranal au Chili, pour étudier les « nébuleuses planétaires », (le stade « géante rouge » d’étoiles en fin de vie), dans la banlieue de M87 et dans l’espace intergalactique de l’Amas de la Vierge.
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Nous pouvons être impressionné par la prouesse technique réalisée par FLAMES : elle revient à recueillir la lumière d’une ampoule de 30 watts à une distance d’environ 6 millions de kilomètres, soit 15 fois la distance Terre-Lune. En outre les nébuleuses planétaires sont éparpillées dans le groupe de sorte que même le grand champs de FLAMES (équivalent à une pleine lune) ne peut recueillir qu’une dizaine de nébuleuses à la fois. Magda Arnaboldi commente : « c’est un peu comme chercher une aiguille dans une meule de foin, mais dans le noir ! »
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L’étude a révélé une découverte inattendue. Le halo d’étoiles qui entoure M87 est beaucoup plus court que prévu. Il est amputé sur une distance d’un million d’années lumières des étoiles qui devraient se trouver dans le prolongement de la galaxie. Le halo galactique, comparé à celui de notre Voie Lactée par exemple, devrait être trois fois plus grand.
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Plusieurs explications à ce grand vide sont possibles selon les astronomes. Une, plus compliquée, implique un effondrement de la matière noire en périphérie de l’amas galactique. L’autre, plus facile à comprendre, fait remarquer qu’il y a un milliard d’années, une autre galaxie elliptique géante, M84, se trouvait bien plus proche de M87. Leurs interactions gravitationnelles auraient pu amputer une partie de son halo à M87.
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Enfin, autre découverte mise en valeur par les observations de FLAMES : M87 et sa voisine M86 vont entrer en collision. « Nous pouvons les observer dans leur phase juste avant leur premier passage à proximité, commente Ortwin Gerhard du Max Planck Institute (Allemagne). L’amas de la Vierge est très dynamique, et beaucoup d’événements vont modifier la physionomie de ses galaxies dans le prochain milliard d’années. »
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Source : ESO
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