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 Les Galaxies

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Roswell-1947
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MessageSujet: Les Galaxies   Sam 18 Déc - 15:56

Les Galaxies :

Une galaxie est, en cosmologie, un assemblage d'étoiles, de gaz, de poussières et de matière noire et contenant parfois un trou noir supermassif en son centre.

La Voie lactée, la galaxie dans laquelle se trouve le système solaire, compte quelques centaines de milliards d'étoiles et a une extension de l'ordre de 100 000 années-lumière. La plupart des galaxies typiques comportent un nombre similaire d'astres, mais il existe aussi des galaxies naines comptant quelques dizaines de millions d'étoiles seulement, et des galaxies géantes comptant plusieurs milliers de milliards d'étoiles. Sur la base de ces chiffres et de la taille de l'Univers observable, on estime que celui-ci compte quelques centaines de milliards de galaxies de masse significative. La population de galaxies naines est cependant très difficile à déterminer, du fait de leur masse et leur luminosité très faibles. L'Univers dans son ensemble, dont l'extension réelle est inconnue, est susceptible de compter un nombre immensément plus grand de galaxies.

Les galaxies en tant que systèmes stellaires de grande taille ont été mises en évidence dans le courant des années 1920, principalement par l'astronome américain Edwin Hubble, bien que des premières données indiquant ce fait remontent à 1914. Les galaxies sont de trois types morphologiques principaux : elliptiques, spirales, irrégulières. Une description plus étendue des types de galaxies a été donnée à la même époque par Edwin Hubble et est depuis nommée séquence de Hubble.

Toutes les étoiles ne sont pas situées dans les galaxies. S'il semble établi que c'est au sein des galaxies que se forment les étoiles, celles-ci sont susceptibles d'en être expulsées, soit du fait d'interactions entre galaxies, soit du fait de rencontres rapprochées entre une étoile et un astre très massif, tel un trou noir supermassif situé au centre d'une galaxie. On observe ainsi certaines étoiles dotées d'une vitesse élevée par rapport à leur galaxie, signe qu'elles n'y sont plus liées gravitationnellement. De telles étoiles sont de ce fait appelées « étoiles en fuite ». Plusieurs représentantes de cette classe sont connues, tels SDSS J090745.0+024507 et GRO J1655-40, toutes deux en train de quitter la Voie lactée. La première est probablement issue d'une rencontre rapprochée avec le trou noir central de notre Galaxie, Sgr A*, la seconde est sans doute issue d'une supernova asymétrique dont le résidu compact a été expulsé de la région où l'explosion a eu lieu
.

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La galaxie d'Andromède

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Notre galaxie ( la Voie Lactée )


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Roswell-1947
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MessageSujet: La Voie lactée « notre galaxie »    Mer 30 Mar - 12:37

La Voie lactée :


La Voie lactée (appelée aussi « notre galaxie », ou parfois simplement « la Galaxie », avec une majuscule) est le nom de la galaxie dans laquelle se situe le Système solaire (dont la Terre, notamment). Elle est partiellement visible dans de bonnes conditions d’observation (absence de pollution lumineuse), notamment sous les tropiques, sous la forme d’une bande plus claire dans le ciel nocturne.

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Comme nous sommes en son sein, et plus précisément à sa périphérie, il est difficile de connaître sa forme exacte, mais l’on sait qu’elle est assez semblable à celle de la Galaxie d’Andromède. Il s’agit donc d’une galaxie spirale, mais il est difficile d’établir s’il s’agit d’une galaxie spirale ordinaire ou d’une galaxie spirale barrée, son noyau présentant une barre de faible extension découverte en 1991. Le type de spirale (a, b ou c selon le degré d’ouverture des bras) est lui aussi difficile à déterminer du fait que nous n’avons pas de vue externe de notre galaxie. Divers arguments favorisent des bras plutôt fermés (b) ou plutôt ouverts (c), aussi son type est-il considéré comme étant S(B)bc.

En tout état de cause, sa forme générale est un disque de 80 000 années lumières (25 000 pc) de diamètre comportant un bulbe central, lui-même entouré d’un halo sphérique de faible densité de 100 000 al (30 kpc) de diamètre. Elle contient environ 140 milliards d’étoiles, dont le Soleil, pour une masse totale évaluée de l’ordre de plusieurs centaines de milliards de masses solaires.

Compte tenu de la position très excentrée du Système solaire, les étoiles les plus éloignées de notre galaxie sont distantes d’environ 78 000 al (24 kpc), alors que l’étoile la plus proche du Soleil, Proxima Centauri, se trouve à 4,22 al.

La dénomination « voie lactée » désignait d’abord uniquement la partie observable à l’œil nu de notre galaxie qui crée la bande blanchâtre tracée dans le ciel nocturne par le disque galactique, mais elle est maintenant fréquemment utilisée pour désigner toute notre galaxie : elle s’écrit alors « Voie lactée » avec une majuscule, comme la Galaxie (notre galaxie) ou le Soleil (le soleil).



Voyage au centre de la Voie lactée ...




La structure spirale de la Voie lactée

La mise en évidence explicite de la structure spirale de la Voie lactée eut lieu en 1953 quand furent mis en évidence les trois premières portions de bras spiraux au voisinage du Soleil, par les statistiques de position et de distance de plus de 1 000 étoiles géantes bleues proches. La structure spirale globale de la Voie lactée fut mise en évidence peu après, à l’aide de l’étude de la galaxie par la raie à 21 centimètres prédite en 1944 par Hendrik van de Hulst et résultant de la présence d’hydrogène atomique dans le milieu interstellaire ; ce rayonnement fut observé en 1951 par Edward Mills Purcell et Harold Ewen et utilisé pour cartographier en détail notre Galaxie à partir de 1954 par les hollandais par Hendrik van de Hulst, C. A. Muller et Jan Oort, Gart Westerhout et M. Schmidt. D’un point de vue plus visuel, c’est la comparaison faite en 1955 entre des photographies panoramiques de la Galaxie et celles d’autres galaxies spirales vues par la tranche (comme NGC 891) qui achevèrent de donner l’aperçu de sa forme.

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La position de notre systéme solaire dans la galaxie spirale de la Voie lactée.


Observation à l'œil nu

Visible depuis la Terre sous la forme d’une bande blanchâtre traversant la voûte céleste, le phénomène visuel de la Voie Lactée provient en majeure partie des étoiles et du gaz la composant. Si le nombre d’étoiles visibles à l’œil nu est faible (quelques milliers au plus dans de bonnes conditions d’observations), le nombre d’étoiles résolues augmente considérablement à l’aide d’un instrument d’observation (lunette astronomique ou télescope). Cependant, ayant une brillance de surface assez faible, la Voie lactée est relativement difficile à observer à l’œil nu à proximité des grandes villes, ou dans toute région souffrant de pollution lumineuse.

Le plan de la Voie lactée n’est pas aligné avec celui de l’écliptique, mais incliné à environ 60° par rapport à celui-ci. Les deux s’intersectent au niveau des constellations des Gémeaux et, à l’opposé, du Sagittaire. La portion la plus épaisse de la Voie lactée est située dans le Sagittaire, correspondant au renflement du bulbe galactique, entourant le centre galactique. Le fait que la Voie Lactée divise le ciel nocturne en deux hémisphères quasi-égaux prouve que le système solaire est proche du plan galactique, conclusion pour la première fois trouvée par Harlow Shapley en 1918. Les autres constellations traversées par la Voie lactée, sont, d’est en ouest partant des Gémeaux :



Orion
Le Taureau
Le Cocher
Persée
Andromède
Cassiopée
Céphée
Le Lézard
Le Cygne
La Lyre
Le Petit Renard
La Flèche
L’Aigle
Ophiuchus
Le Serpent
L’Écu de Sobieski


Pour la partie au nord de l’écliptique - au sud de l’écliptique, elle traverse les constellations suivantes :

La Couronne australe
Le Scorpion
L’Autel
La Règle
Le Loup
Le Triangle austral
Le Compas
Le Centaure
La Mouche
La Croix du Sud
La Carène
Les Voiles
La Poupe
La Boussole
La Licorne
Le Grand Chien
Les Gémeaux


Le nombre de constellations effectivement traversées par le disque de la voie lactée reste imprécis car dépendant de l’extension exacte que l’on donne au disque.

Le disque de la Voie lactée demeure irrégulier par endroits. Cela est en partie dû aux inhomogénéités intrinsèques du disque, ainsi qu’à la présence plus ou moins marquée de gaz et de poussières interstellaires qui l’obscurcissent plus ou moins selon la direction d’observation. Plus précisément, c’est la distance qui nous sépare des régions de forte densité de poussières, appelées nébuleuses obscures, qui détermine l’éclat de la région observée. Les régions les plus denses se manifestent en été, saison la plus favorable à son observation. La portion la moins lumineuse de la Voie lactée est ainsi située à proximité de la constellation de la Croix du Sud, et porte le nom évocateur de Sac à Charbon, qui est une nébuleuse obscure à la fois étendue, dense, et relativement proche de nous (600 années-lumière environ). De plus, le disque de la Voie lactée apparaît légèrement voilé par endroit, conséquence probable d’interactions avec de petites galaxies voisines. Ainsi, le disque semble-t-il parfois posséder quelques excroissances, comme par exemple au niveau d’Ophiuchus (voir illustrations en tête d’article et ci-contre), du Loup et de Persée
.

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Panorama de la Voie lactée, vu depuis la galaxie d’Andromède.


La barre de la Galaxie est d’une longueur d’environ 27 000 années-lumière et est placée à 44 ± 10° par rapport au segment Soleil - centre galactique. Il est principalement composé d’anciennes étoiles rouges, à savoir des naines et des géantes rouges). Cette barre est entourée par un anneau appelé « l’anneau de 5 kpc » (16 000 al). Celui-ci contient une grande partie de l’hydrogène moléculaire présent de la Galaxie et est sans doute la partie la plus active concernant la formation d’étoiles. Vu depuis la galaxie d’Andromède, ce serait l’élément le plus brillant de notre Galaxie.


La Voie lactée : interprétations mythologiques

La présence de la bande lumineuse de la Voie lactée dans le ciel a bien sûr donné lieu à de nombreuses interrogations dans de nombreuses civilisations, qui ont souvent inclus la Voie lactée au sein de leur cosmogonie. Ainsi le terme de « Voie lactée » dérive-t-il de la mythologie grecque. Celle-ci expliquait sa présence par la légende d’Héraclès, héros mythologique né de l’union de Zeus et d’une mortelle, Alcmène. Pour lui assurer l’immortalité, Zeus avait mis Héraclès encore nourrisson au sein de son épouse Héra, profitant du sommeil de celle-ci, afin qu’Héraclès puisse devenir immortel en s’abreuvant de son lait. En se réveillant, Héra aperçoit cet enfant qui n’est pas d’elle et le repousse. Le lait qui jaillit encore de son sein se répand alors dans le ciel en une traînée blanchâtre qui forme la Voie lactée. Le terme de « galaxie » trouve d’ailleurs lui aussi racine dans cette légende, puisqu’il est emprunté au latin galaxias, lui-même emprunté au grec γαλαξίας signifiant « voie lactée ». Bien évidemment les interprétations mythologiques des autres civilisations sont radicalement différentes de celle-ci.


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MessageSujet: Re: Les Galaxies   Jeu 31 Mar - 10:51

Carte d'identité de la Voie lactée :

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Ascension droite 17h 45m 39.9s
Déclinaison -29° 00′ 28″
Coordonnées galactiques ℓ=0,00, b=0,00
Constellation du Sagittaire
Vitesse radiale +16 km/s
Absorption d’avant-plan (V) 30 environ
Type S(B)bc I-II
Magnitude absolue (V) -20,9
Module de distance 14,51±0,14
Distance 8,0±0,5 kpc
Distance au centre de masse du Groupe local 460 kpc
Découvreur Harlow Shapley, Jan Oort & Bertil Lindblad
Date de découverte 1918-1928
Masse (1,8 à 3,7)×1011 M⊙
Masse d’hydrogène atomique (HI) 4×109 M⊙
Masse d’hydrogène ionisé (HII) 8,4×107 M⊙
Masse d’hydrogène moléculaire (H2) 3×108 M⊙
Masse du noyau 3,5×106 M⊙
Nombre d’amas globulaires 160±20
Nombre de nébuleuses planétaires 7 200±1 800
Taux de novae (par an) 20
Abondance d’oxygène (12 + log(O/H)) 8,7 (voisinage solaire)
Abondance de fer ([Fe/H]) +0,06


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MessageSujet: Re: Les Galaxies   Jeu 31 Mar - 11:04

Très intéressant ! j'apprends vraiment plein de choses avec ce topic sur l'astronomie... :Cool 1:
C'est là qu'on qu'on se rend bien compte que nous ne sommes pas grand chose dans cette galaxie... Rolling Eyes
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MessageSujet: Re: Les Galaxies   Jeu 31 Mar - 12:37

La galaxie d’Andromède ( M31 )


La galaxie d’Andromède, autrefois nommée (grande) nébuleuse d’Andromède et aussi connue sous les noms M31 et NGC 224, est une galaxie spirale géante du Groupe local, très semblable à notre galaxie située dans la direction de la constellation d’Andromède.

Andromède est l’une des rares galaxies visibles à l’œil nu depuis la Terre dans l’hémisphère nord (M33 et M81 sont également visibles sous d’excellentes conditions et le Petit et Grand Nuage de Magellan sont visibles depuis l’hémisphère Sud).

Bien qu’elle soit la galaxie spirale la plus proche de nous, sa distance est encore incertaine. On l’estime entre 2,4 et 2,9 millions d’années-lumière (soit entre 750 et 900 kpc) selon les sources.

La galaxie d’Andromède est l’un des rares corps célestes situés à l’extérieur de notre propre galaxie pouvant être vu à l’œil nu dans des conditions lumineuses et climatiques favorables. C’est également un des objets les plus étendus de la voûte céleste. Son diamètre apparent s’étend autant que cinq Pleines Lunes
.


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La galaxie d'Andromède

L’existence du gigantesque anneau d’étoiles et de poussières (32 000 années-lumière de rayon), et d’un autre plus petit (5 000 années-lumière de rayon), pourrait s’expliquer par la collision avec M32. Cette petite galaxie satellite et Andromède seraient entrées en collision il y a 210 millions d’années. M32 aurait suivi l’axe de rotation d’Andromède à la vitesse de 265 kilomètres par seconde. C’est actuellement le scénario le plus plausible au vu des simulations. D’autres observations soutiennent le modèle de croissance des galaxies par absorbtion : le disque qui entoure Andromède proviendrait de galaxies disparues ayant été absorbées par cette première.


Observation à l’œil nu

La galaxie d’Andromède est visible dans la constellation d’Andromède. Dans d’excellentes conditions, on peut la voir , mais globalement il vaut mieux utiliser une paire de jumelles. Elle se présente alors comme une tâche diffuse, laiteuse, mais on ne voit que son noyau. Au télescope, il est possible de la voir plus étendue, avec ses deux galaxies satellites.


La galaxie d'Andromède M31

historique

Elle a été observée en 905 par un astronome persan (Abd-al-Rahman Al Soufi) qui l’a décrite comme un « petit nuage ». Sa première description à l’aide d’un télescope est réalisée par Simon Marius en 1612 (souvent décrit comme le découvreur de la galaxie).

La galaxie d’Andromède est la spirale géante la plus proche de nous et c’est par la mesure de sa distance que se révéla la composition de l’Univers et l’échelle du cosmos.

Des étoiles variables céphéides extragalactiques furent identifiées par Edwin Hubble sur les photos astronomiques de cette galaxie et permirent, grâce à la relation période-luminosité établie en 1912 par Henrietta Leavitt d’en déterminer la distance, ce qui confirma la nature extragalactique de cette nébuleuse (comme étaient appelées les galaxies jusqu’alors). Contrairement à une idée très répandue, ce n’est pas cette galaxie qui fut la première à être identifiée comme telle par Hubble ; elle ne vint qu’en troisième position, après la galaxie de Barnard et la galaxie du Triangle. Ce fut le premier pas qui le mena à établir la loi de Hubble qui elle-même fut l’observation décisive prouvant l’expansion de l’Univers et par suite la théorie du Big Bang.

La détermination de la distance importante (pour l’époque) de la Galaxie d’Andromède permit de réinterpréter un événement de 1885 qui avait été considéré comme étant une nova. Du fait de sa magnitude apparente relativement faible et de la distance de la galaxie, cet événement était en réalité extrêmement lumineux à l’échelle d’une galaxie. Il s’agissant en fait d’une supernova (une explosion d’étoile), par la suite nommée SN 1885A. Il s’agit de la première supernova vue depuis l’invention du télescope, et de la seule connue dans la galaxie d’Andromède.

En 1943, alors que Los Angeles était sous couvre-feu, Walter Baade utilisa le télescope Hooker du Mont Wilson et fut ainsi le premier à résoudre des étoiles dans la région centrale de cette galaxie.

C’est par l’étude de M31 que put être mis en évidence une nouvelle classe d’étoiles variables, les variables lumineuses bleues (ou LBV), découvertes par Edwin Hubble et Allan Sandage en 1953.
Les quatre premiers représentants de cette classe dans M31 étaient AF Andromedae, AE Andromedae, M31 V15 et VA-1. Ces étoiles dans M31 sont suffisamment brillantes (magnitude apparente de l’ordre de 16 ou 17) pour être aisément observables depuis la Terre, et dont l’uniformité des distances permet une meilleure analyse
.


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MessageSujet: Re: Les Galaxies   Sam 1 Fév - 6:34

Arrow Je ne savais ou poster cette information, les galaxies me semble le mieux approprier.


La Nasa a photographié  ''La main de Dieu''

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La Nasa, qui sait très bien faire la promotion de ses découvertes, a annoncé avoir pris un cliché de «la main de Dieu».

S’il ressemble effectivement au cliché au rayon X d’une main humaine, le cliché pris récemment par le télescope spatial NuSTAR est en réalité l’image d’une étoile qui a explosé à plus de 17.000 années lumières de la Terre.

Un plérion à cinq doigts

«Nous ne savons pas si la forme de la main est une illusion d’optique», explique Hongjun An de l’Université McGill de Montréal. L’image représente en effet l’étoile mourante qui en se transformant en supernova produit un plérion, à savoir un nuage de matières.

L’interaction entre les particules et les champs magnétiques de la supernova causent ces halos de lumières aux formes difficiles à prévoir, expliquent les responsables de NuSTAR.

La Nasa a en outre indiqué que l’étoile mourante réalisait sept tours sur elle-même par seconde pour mettre en valeur l’aspect exceptionnel du cliché réalisé.
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MessageSujet: Re: Les Galaxies   Sam 1 Fév - 6:52

Superbe capture de la Nasa. Ce genre d'objet céleste est en réalité appelé «Pulsar», à savoir une étoile à neutrons tournant si rapidement sur elle-même qu'elle émet ainsi un fort rayonnement électromagnétique.

À l'heure actuelle, les scientifiques de la NASA ne savent pas vraiment si cette étrange forme de main provient du fait que les particules émises par le pulsar interagissent de façon spécifique avec la matière environnante, ou bien si c'est cette matière environnante elle-même qui a la forme d'une main.


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MessageSujet: Re: Les Galaxies   Sam 1 Fév - 12:12

PRECISION

Ce nuage est alimenté par un pulsar, connu sous le nom de PSR B1509-58. Un pulsar : Issu de l'explosion d'une étoile, un pulsar est un corps céleste qui présente la caractéristique de tourner sur lui-même à très grande vitesse (plusieurs fois par seconde).

Tout en tournant sur lui-même, le pulsar PSR B1509-58 émet un vent de particules qui interagit avec la matière environnante, constituée de gaz et de poussière (cette matière est en réalité le résidu de l’explosion de l’étoile ayant donné naissance au pulsar).

Résultat : Les particules émises par le pulsar interagissent avec les champs magnétiques environnants, et se mettent de ce fait à briller, émettant une lumière dont la longueur d'onde est située dans le champ des rayons X. Ces particules forment alors un nuage, dont la forme rappelle ici dans le cas présent, une forme de main ouverte.

La zone bleue de la photographie a été imagée très récemment par le télescope spatial NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array), lancé le 13 juin 2012 par la NASA. Quant aux zones verte et rouge, elles proviennent d'observations plus anciennes, réalisées par le télescope spatial Chandra. Il est d'ailleurs à noter que la zone rouge (située au-dessus des "doigts" de la main) correspond à une autre structure, distincte du pulsar PSR B1509-58 et de son nuage, appelée RCW 89.


Une des dernières photos de NuStar est de la «Main de Dieu»,
qui est les restes d'une étoile morte environ 17.000 années-lumière.


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Sources infos: Journal de la Science


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