Astroport Le chant du pain

De la répartition des amas globulaires dans l’amas galactique de la Vierge

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Alors que le télescope spatial Hubble va parcourir le 11 août prochain sa 100 000ème orbite autour de la Terre, un article est paru début juillet dans Astrophysical Journal, démontrant une nouvelle fois, mais est-ce vraiment utile tant les publications publiées à partir des données enregistrées par Hubble sont nombreuses, l’importance de cette instrument pour la communauté scientifique.

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100 des galaxies de l’amas de la Vierge vues par Hubble ; crédit image : NASA, ESA, E Peng (Université de Pékin Chine)

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Plan large : 960 x 1 024 pixels

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Plan très large : 2 400 x 2 560 pixels

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L’étude a été réalisée par les membres du groupe de l’ACS Virgo Cluster Survey. Il s’agit d’étudier les amas globulaires d’étoiles situés dans les 2000 galaxies formant l’amas galactique dit de la Vierge, le plus proche de nous et situé à environ 54 millions d’années lumière de notre Voie Lactée.

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4 des galaxies de l’amas de la Vierge vues par Hubble ; crédit image : NASA, ESA, E Peng (Université de Pékin Chine)

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Plan large : 819 x 1 024 pixels

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Plan très large : 2 400 x 3 000 pixels

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Grâce à l’acuité de la caméra ACS installée sur Hubble, ils ont pu identifier individuellement plus de 11 000 amas globulaires contenus dans 100 des galaxies de l’amas de la Vierge. Les galaxies sont de toutes les tailles, formes et luminosités allant de la galaxie centrale elliptique géante M87 aux galaxies naines.

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Pour Patrick Cote, Institut d’astrophysique de Victoria, Colombie Britannique, l’étude montre que le nombre de formation d’amas globulaires dépend de leur environnement. L’étude à démontré que jusqu’à 3 millions d’années lumière de distance de M87, les galaxies naines contiennent un nombre beaucoup plus élevé d’amas globulaires que leurs homologues plus éloignées, ce qui est tout à fait extraordinaire vu le faible nombre d’étoiles d’une galaxie naine.

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Pour mémoire, les amas globulaires comprennent généralement beaucoup d’étoiles âgées, formées en même temps.

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Cette région de l’amas de la Vierge est très dense en galaxies. La formation d’étoiles près du cœur de la Vierge, note Eric Peng, Université de Pékin, est très intense et se produit dans un petit volume d’espace sur un court laps de temps. Si elle est plus efficace que dans la périphérie de l’amas, elle est peut-être due à l’effondrement gravitationnel très précoce de la matière noire (la matière invisible de l’Univers) au centre de l’amas. M87 est entourée d’une forte concentration de matière noire et l’ensemble des amas globulaires près du centre se sont probablement formés dès le début de la concentration de l’amas de la Vierge.

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Par contre, depuis longtemps, les astronomes avaient remarqué que M87 contenait un plus grand nombre d’amas globulaires d’étoiles que prévu, sans en comprendre la raison. L’étude nous a permis de découvrir, précise Peng, que dans un rayon de 13 000 années lumière autour de M87, les galaxies naines ne possèdent que très peu d’amas globulaires. Celles qui se sont approchées trop près de M87 ont vu leur amas globulaires arrachés par la galaxie elliptique géante.

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L’étude précise la nature des amas globulaires de la cannibale. Ses amas globulaires pauvres en métaux lourds (le fer par exemple) sont trois fois plus nombreux que les amas riches en métaux. Ce qui confirme le vol de beaucoup d’amas globulaires aux galaxies naines voisines de M87, celles-ci possédant généralement des étoiles ne présentant que peu d’éléments lourds.

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Les auteurs notent la prouesse technique réalisée par le télescope spatial Hubble. Pour les 2000 galaxies concernées, grâce à la caméra ACS, ils ont pu résoudre individuellement près de 90% de leurs amas globulaires existants, ce qui serait strictement impossible à réaliser avec les plus gros télescopes au sol.

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Sources :

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Hubblesite

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ACS Virgo Cluster Survey

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