NGC 3115

galaxie

NGC 3115
Image illustrative de l’article NGC 3115
La galaxie lenticulaire NGC 3115
Données d’observation
(Époque J2000.0)
Constellation Sextant
Ascension droite (α) 10h 05m 14,0s[1]
Déclinaison (δ) −07° 43′ 07″ [1]
Magnitude apparente (V) 8,9 [2]
9,9 dans la Bande B[2]
Brillance de surface 11,99 mag/am2[2]
Dimensions apparentes (V) 7,2 × 2,4[2]
Décalage vers le rouge 0,002287 ± 0,000008[1]
Angle de position 87°[2]

Localisation dans la constellation : Sextant

(Voir situation dans la constellation : Sextant)
Sextans IAU.svg
Astrométrie
Vitesse radiale 686 ± 2 km/s [1]
Distance 15,36 ± 1,14 Mpc (∼50,1 millions d'a.l.)[1]
Caractéristiques physiques
Type d'objet Galaxie lenticulaire
Type de galaxie S0[1] ; E-S0[2] ; E/S0 ?[3]
Dimensions environ 21,66 kpc (∼70 600 a.l.)[1]
Découverte
Découvreur(s) William Herschel[3]
Date [3]
Désignation(s) PGC 29265
UGCA 199
MCG -1-26-18[2]
Caldwell 53
Liste des galaxies lenticulaires

NGC 3115 (Caldwell 53), aussi appelé la galaxie du Fuseau[2],[3] (Spindle galaxy en anglais), est une galaxie lenticulaire relativement rapprochée et située dans la constellation du Sextant. Sa vitesse par rapport au fond diffus cosmologique est de 1 041 ± 25 km/s, ce qui correspond à une distance de Hubble de 15,4 ± 1,1 Mpc (∼50,2 millions d'a.l.)[1]. NGC 3115 a été découverte par l'astronome germano-britannique William Herschel en 1787[3].

NGC 3115 a été utilisée par Gérard de Vaucouleurs comme une galaxie de type morphologique S0 sp dans son atlas des galaxies[4],[5].

NGC 3115 présente une large raie HI et elle arbore un noyau passif (PAS pour passive nucleus)[1]. Avec une brillance de surface égale à 11.99 mag/am2, on peut qualifier NGC 3115 de galaxie présentant une brillance de surface élevée.

À ce jour, près d'une quarantaine de mesures non basées sur le décalage vers le rouge (redshift) donnent une distance de 10,279 ± 2,730 Mpc (∼33,5 millions d'a.l.)[6], ce qui est tout juste à l'extérieur des valeurs de la distance de Hubble.

Le trou noir supermassif de NGC 3115Modifier

En 1992, John Kormendy de l'Université d'Hawaii et Douglas Richstone de l'Université du Michigan ont annoncé avoir observé un trou noir supermassif dans la galaxie NGC 3115[7]. Des calculs basés sur les vitesses orbitales des étoiles, arrivent à la conclusion que la masse du trou noir central est d'environ un milliard de masses solaires ( ). Selon une étude réalisée auprès de 76 galaxies par Alister Graham, la masse de ce trou noir supermassif serait de 9,1+10,3
−2,8
 × 108  [8]. La plupart des étoiles de cette galaxie sont vieilles et NGC 3115 présente peu d'activité. La croissance de son trou noir s'est également arrêtée.

D'autre part, une étude des gaz chauds de cette galaxie a été réalisée en utilisant les données dans le domaine des rayons X recueillies par le télescope spatial Chandra en 2011[9]. Les astronomes ont observé le flux de gaz chaud s'écoulant vers le trou noir central supermassif.

 
Image composite provenant en lumière visible du VLT de l'Observatoire européen austral et du télescope spatial Chandra.

Les données de Chandra sont indiquées en bleu et les données optiques du VLT sont en dorée sur l'image composite. Les sources ponctuelles de l'image de Chandra sont principalement des systèmes binaires dont les couches externes de l'étoile sont entrainées vers un trou noir stellaire ou vers une étoile à neutrons. L'encart présente la partie centrale de l'image de Chandra, avec le trou noir supermassif situé au centre. On ne voit aucune source ponctuelle à la position du trou noir supermassif, mais on trouve plutôt un plateau d'émission de rayons X provenant à la fois de gaz chaud et des émissions de rayons X combinée d'étoiles binaires non résolues[9].

Pour détecter les effets du trou noir, les astronomes ont soustrait le signal rayons X des étoiles binaires de celui du gaz chaud situé au centre de la galaxie. Ensuite, en étudiant le gaz chaud à différentes distances du trou noir, les astronomes ont observé un seuil critique, où le mouvement du gaz commence à être dominé par la gravité du trou noir supermassif et où il tombe vers celui-ci. La distance du trou noir où cela se produit est appelée rayon de Bondi. Lorsque le gaz s'écoulent vers un trou noir, il est comprimé, ce qui le rend plus chaud et plus lumineux, une signature observable dans le domaine des rayons X. Les astronomes ont découvert que la hausse de la température du gaz commençait à environ 700 années-lumière du trou noir, soit l'emplacement du rayon de Bondi. Cette distance implique que la masse du trou noir central NGC 3115 est d'environ deux milliards de fois celle du Soleil, ce qui confirme les résultats antérieurs d'observations optiques. Le trou noir de NGC 3115 serait alors celui de plus d'un milliard de masses solaires qui est le plus rapproché de la Terre[9].

Matière noireModifier

La vitesse des amas globulaires dans le halo de NGC 3115 indique une fraction de son contenu en matière noire de 57+8
−8
 % de sa masse à l'intérieur de cinq rayons effectifs[10].

SupernovaModifier

La supernova SN 1935B a été découverte dans NGC 3115 le par un dénommé Samaha. Le type de cette supernova n'a pas été déterminé[11].

Notes et référencesModifier

  1. a b c d e f g h et i (en) « Results for object NGC 3115 », NASA/IPAC Extragalactic Database (consulté le )
  2. a b c d e f g et h « Les données de «Revised NGC and IC Catalog by Wolfgang Steinicke» sur le site ProfWeb, NGC 3100 à 3199 »
  3. a b c d et e (en) Courtney Seligman, « Celestial Atlas Table of Contents, NGC 3115 » (consulté le ).
  4. Atlas des galaxies de Vaucouleurs sur le site du professeur Seligman, NGC 3115
  5. (en) « The Galaxy Morphology Website, NGC 3115 » (consulté le )
  6. « Your NED Search Results, Distance Results for NGC 3115 », sur ned.ipac.caltech.edu (consulté le )
  7. John Kormendy et Douglas Richstone, « Evidence for a supermassive black hole in NGC 3115 », Astrophysical Journal, Part 1 (ISSN 0004-637X), vol. 393 #2,‎ , p. 559-578 (DOI 10.1086/171528, Bibcode 1992ApJ...393..559K, lire en ligne)
  8. Alister W. Graham, « Populating the galaxy velocity dispersion – supermassive black hole mass diagram: A catalogue of (Mbh, σ) values », Publications of the Astronomical Society of Australia, vol. 25#4,‎ , p. 167-175, table 1 page 174 (DOI 10.1088/1009-9271/5/4/002, Bibcode 2005ChJAA...5..347A, lire en ligne)
  9. a b et c (en) « Galaxy NGC 3115 » (consulté le )
  10. Adebusola B. Alabi, Duncan A. Forbes, Aaron J. Romanowsky et et al., « The SLUGGS survey: the mass distribution in early-type galaxies within five effective radii and beyond », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 460#4,‎ , p. 3838-3860 (DOI 10.1093/mnras/stw1213, Bibcode 2016MNRAS.460.3838A, lire en ligne)
  11. (en) « Other Supernovae images » (consulté le )

Voir aussiModifier

Articles connexesModifier

Liens externesModifier

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