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Quintette de Stephan

groupement visuel de galaxies

Quintette de Stephan
Image illustrative de l’article Quintette de Stephan
Le Quintette de Stephan par le télescope spatial James Webb (2022)[a].
Données d’observation
(Époque J2000.0)
Constellation Pégase
Ascension droite (α) 22h 35m 59,1s[1]
Déclinaison (δ) +33° 57′ 31,0″ [1]
Décalage vers le rouge +0,021500 ± 0,000000[1]

Localisation dans la constellation : Pégase

(Voir situation dans la constellation : Pégase)
Astrométrie
Vitesse radiale 6 446 ± 0 km/s [1]
Distance 90,25 ± 6,33 Mpc (∼294 millions d'al)[1] al
Caractéristiques physiques
Type d'objet Groupe de galaxies
Découverte
Découvreur(s) Édouard Stephan[2]
Date [2]
Désignation(s) HCG 92
Arp 319
VV 288
IRAS 22337+3342[1]
Liste des groupes de galaxies
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Le Quintette de Stephan est un regroupement visuel de galaxies situé dans la constellation de Pégase. Sa vitesse par rapport au fond diffus cosmologique est de 6 119 ± 23 km/s, ce qui correspond à une distance de Hubble de 90,25 ± 6,33 Mpc (∼294 millions d'al)[1]. Le Quintette de Stephan fut découvert par l'astronome français Édouard Stephan, d'où son nom en hommage à cela, en [2].

Plusieurs galaxies de ce groupe montrent des signes de violentes interactions gravitationnelles avec des formes distordues et de longs filaments d'étoiles et de gaz s'étendant très loin du corps des galaxies. Le Quintette est un prototype d’une classe d’objets connus sous le nom de groupes compacts de galaxies et a été étudié de manière intensive pendant des décennies[3].

Membres du groupe modifier

Le Quintette de Stephan compte initialement cinq galaxies membres: NGC 7317, la paire de galaxies NGC 7318 (A et B), NGC 7319 et NGC 7320. De cette liste, quatre galaxies forment réellement un groupe compact et sont situées approximativement dans une même région de l'espace. NGC 7320, elle, est une galaxie située au premier plan, sans véritable lien physique avec le reste du groupe[2].

Les cinq galaxies du Quintette forment ensemble le groupe compact de Hickson 92 (HCG 92) et figurent dans l'atlas des galaxies particulières d'Halton Arp sous la cote Arp 319[2],[4].

 
Localisation des différents membres du Quintette.

NGC 7320, galaxie de premier plan modifier

NGC 7320 est une galaxie spirale située devant le Quintette, son alignement dans la même ligne de visée entre le reste du groupe et un observateur terrestre n'étant que fortuit.

La distance de Hubble de NGC 7320 est égale à 6,61 ± 0,57 Mpc (∼21,6 millions d'al)[5], là où celle du reste du groupe est de 90,25 ± 6,33 Mpc (∼294 millions d'al).

Notons que NGC 7320 et NGC 7331, une galaxie spirale visuellement située non loin du Quintette dans le ciel terrestre, sont sensiblement situées à une distance similaire de la Voie lactée. Il est donc probable qu'elles forment ensemble un autre groupe de galaxies[6].

NGC 7320c modifier

NGC 7320c est une galaxie lenticulaire située à l'écart du Quintette (à environ 5 minutes d'arc de NGC 7320[7]). Ce qui est intéressant dans son cas, c'est sa distance de Hubble similaire à celle de l'un des membres du Quintette (NGC 7318B), soit 83,45 ± 5,85 Mpc (∼272 millions d'al)[8]. Étant donné sa proximité avec le Quintette, il est fort probable qu'elle en soit membre. De plus, divers indices laissent à penser qu'elle est entrée en interaction avec l'un des membres du groupe, dans un lointain passé[3].

Liste des membres initiaux du Quintette de Stephan
Nom Type α (J2000.0) δ (J2000.0) Distance (Mpc) Magnitude (v) Dimensions apparentes Diamètre (Kpc)
NGC 7317 E 22h 35m 51.8s +33° 56′ 41.6″ 92,51 ± 6,50 Mpc (∼302 millions d'al) +13,6 0,4′ × 0,4′ environ 33,03 kpc (∼108 000 al)
NGC 7318A E 22h 35m 56.7s +33° 57′ 55.6″ 93,45 ± 6,56 Mpc (∼305 millions d'al) +13,4 1,2′ × 1,0′ environ 35,21 kpc (∼115 000 al)
NGC 7318B SB 22h 35m 58.4s +33° 57′ 57.2″ 80,34 ± 5,65 Mpc (∼262 millions d'al) +13,1 1,6′ × 1,1′ environ 35,63 kpc (∼116 000 al)
NGC 7319 SB 22h 36m 03.5s +33° 58′ 32.5″ 94,70 ± 6,64 Mpc (∼309 millions d'al) +13,1 1,4′ × 1,1′ environ 21,24 kpc (∼69 300 al)
NGC 7320 S 22h 35m 03.3s +33° 56′ 53.2″ 6,61 ± 0,57 Mpc (∼21,6 millions d'al) +12,6 2,2′ × 1,1′ environ 9,56 kpc (∼31 200 al)

Galaxies en interaction modifier

Histoire et évolution du Quintette modifier

 
Vue de NGC 7319 par le télescope spatial Hubble. La longue traînée de gaz et d'étoiles qui s'étend de cette galaxie jusqu'au bas de l'image résulte d'une interaction passée entre NGC 7319 et NGC 7320c, il y a plus d'une centaine de millions d'années.

Derrière NGC 7320, les quatre autres membres du Quintette de Stephan présentent divers signes d'interaction gravitationnelle, donnant au groupe une allure dynamique. Les diverses observations et études réalisées à son propos ont permis de retracer l'évolution du groupe et ses différentes interactions passées, jusqu'à nos jours. On pense qu'à l'origine ce quatuor de galaxies était un groupe de trois galaxies (NGC 7317, NGC 7318A et NGC 7319) qui au fil du temps a reçu la visite de galaxies « intruses », apportant leur lot de perturbations gravitationnelles[10].

Ainsi, il y a environ quelques centaines de millions d'années[3], la galaxie NGC 7320c est entrée dans le groupe, peut être même à plusieurs reprises, affectant plus particulièrement la galaxie spirale barrée NGC 7319[11]. De cette rencontre subsistent deux faibles ponts de matière, parallèles, reliant les deux protagonistes[12]. Le disque de NGC 7319 présente encore quelques déformations, la plus notable étant une queue de marée commençant à l'extrémité du bras spiral sud de la galaxie et s'étendant sur près de 200 000 années-lumière, en direction du sud-est[13].

Actuellement, le groupe est à nouveau perturbé par l'arrivée d'un nouvel intrus, NGC 7318B. Celui-ci traverse à vive allure le centre du groupe encore imprégné de débris de marées, vestiges d'interactions passées entre les membres déjà présents. L'interaction entre NGC 7318B et ces débris, combinée à sa vitesse de déplacement fulgurante, a provoqué une violente onde de choc ayant disloqué le disque externe de celle-ci, la dépouillant de son gaz moléculaire. Les nuages de gaz de la galaxie ont migré vers des régions plus éloignées par rapport au centre galactique et sont rentrés pour certains en collision, donnant naissance à une intense vague de formation stellaire (on parle alors de galaxies à sursauts d'étoiles)[11],[10].

NGC 7317 semble quant à elle apparaître relativement paisible, mais des études laissent à penser qu'elle ait elle aussi effectué divers passages au centre du Quintette, ayant ainsi apporté son lot de perturbations[14],[15].

Observation et localisation modifier

Le Quintette de Stephan se situe tout au nord de la constellation de Pégase et est éloigné de toute étoile brillante, ne facilitant pas son repérage. Heureusement, il se situe non loin de la galaxie NGC 7331 (magnitude apparente 10,4), distinguable dans une paire de jumelles dont l'ouverture est de 60 à 70 mm[16]. NGC 7331 peut être repérée en partant de l'étoile Matar (Eta Pegasi) et en suivant une direction nord nord-ouest. De là, le Quintette se trouve à environ 30 minutes d'arc de NGC 7331, en direction du sud sud-ouest[7].

Les galaxies du Quintette présentent une magnitude apparente faible, la galaxie la plus brillante du groupe (NGC 7320) n'étant que de magnitude +12,6. Invisible à l'œil nu, son observation nécessite un télescope dont l'ouverture est d'au moins 20 cm (200 mm). La vision du Quintette dépend aussi de la qualité du ciel nocturne (selon la pollution lumineuse, par exemple)[7].

Images du télescope spatial James Webb modifier

En juillet 2022 furent publiées les premières images à caractère scientifique du télescope spatial James Webb (JWST), lancé en décembre 2021 et souvent vu comme le successeur du télescope spatial Hubble. Parmi les cinq premières images dévoilées par la NASA, figure celle du Quintette de Stephan imagé dans le domaine de l'infrarouge, plus précisément dans l'infrarouge proche par NIRCam et l'infrarouge moyen par MIRI, deux instruments à bord du télescope. Ces deux images nous montrent deux facettes spectaculaires du Quintette, MIRI nous révélant par exemple les structures internes de gaz pour chacune des galaxies du groupe[17].

Galerie modifier

  •  
    Le Quintette de Stephan par le télescope spatial Hubble (2009).
  •  
    Le Quintette par le télescope spatial JWST (NIRCam).
  •  
    Autre version du Quintette par le JWST (MIRI).
  •  
    Vue d'ensemble du Quintette (photographie amateur).

Notes et références modifier

Notes modifier

  1. ↑ Image composite des observations de NIRCam et de MIRI, deux instruments à bord du télescope spatial James Webb.

Références modifier

  1. ↑ a b c d e f et g (en) « Results for object Stephan's Quintet », NASA/IPAC Extragalactic Database (consulté le ).
  2. ↑ a b c d et e (en-US) « NASA’s Webb Sheds Light on Galaxy Evolution, Black Holes - NASA » (consulté le )
  3. ↑ a b et c (en) « Stephan's Quintet - A Mammoth Cosmic Collision », sur www.spacetelescope.org (consulté le )
  4. ↑ « Your NED Search Results », sur ned.ipac.caltech.edu (consulté le )
  5. ↑ (en) « Results for NGC 7320 », NASA/IPAC Extragalactic Database (consulté le ).
  6. ↑ (en) J. Materne et G. A. Tammann, « The NGC 7331 Group, a Stable Group of Galaxies Projected on Stephan's Quartet », Astronomy and Astrophysics, vol. 35,‎ , p. 441 (ISSN 0004-6361, lire en ligne, consulté le )
  7. ↑ a b et c « Hickson 92 - Le groupe de galaxies compactes du Quintette de Stephan », sur www.astroshop.de (consulté le )
  8. ↑ (en) « Results for NGC 7320c », NASA/IPAC Extragalactic Database (consulté le ).
  9. ↑ « Home | NASA/IPAC Extragalactic Database », sur ned.ipac.caltech.edu (consulté le )
  10. ↑ a et b (en) Cheng Cheng, Cong Kevin Xu, P. N. Appleton et P.-A. Duc, « Deep H i Mapping of Stephan’s Quintet and Its Neighborhood », The Astrophysical Journal, vol. 954, no 1,‎ , p. 74 (ISSN 0004-637X et 1538-4357, DOI 10.3847/1538-4357/ace03e, lire en ligne, consulté le )
  11. ↑ a et b (en) « Stephan's Quintet: The X-ray anatomy of a multiple galaxy collision », article,‎ (lire en ligne)
  12. ↑ (en) Jeong-Sun Hwang, Curtis Struck, Florent Renaud et Philip N. Appleton, « Models of Stephan's Quintet: hydrodynamic constraints on the group's evolution », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 419,‎ , p. 1780–1794 (ISSN 0035-8711, DOI 10.1111/j.1365-2966.2011.19847.x, lire en ligne, consulté le )
  13. ↑ « NGC Objects: NGC 7300 - 7349 », sur cseligman.com (consulté le )
  14. ↑ (en-US) « Stephan's Quintet-A Galaxy Collision in Action - NASA » (consulté le )
  15. ↑ (en) M. Yttergren, P. Misquitta, Á. Sánchez-Monge et M. Valencia-S, « Gas and stellar dynamics in Stephan's Quintet. Mapping the kinematics in a closely interacting compact galaxy group », Astronomy and Astrophysics, vol. 656,‎ , A83 (ISSN 0004-6361, DOI 10.1051/0004-6361/202040188, lire en ligne, consulté le )
  16. ↑ « NGC 7331 - Spiral Galaxy in Pegasus | TheSkyLive.com », sur theskylive.com (consulté le )
  17. ↑ « La Carène, Anneau austral, Quintette de Stephan : le JWST dévoile ses premiers joyaux », sur Ciel & Espace (consulté le )

Voir aussi modifier

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Articles connexes modifier

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