En vedette, une vue sur la magnifique galaxie spirale NGC 3628 et son disque galactique gonflé et divisé par des bandes de poussière sombres. Bien sûr, ce portrait galactique rappelle son surnom populaire : la galaxie du Hamburger ! Située à environ 35 millions d’années-lumière de chez nous dans la direction de la constellation du Lion, NGC […]
4 avril 2023
En vedette, une vue sur la magnifique galaxie spirale NGC 3628 et son disque galactique gonflé et divisé par des bandes de poussière sombres. Bien sûr, ce portrait galactique rappelle son surnom populaire : la galaxie du Hamburger !
Située à environ 35 millions d’années-lumière de chez nous dans la direction de la constellation du Lion, NGC 3628 partage son voisinage avec deux autres grandes galaxies spirales : M65 et M66 dans un célèbre groupe galactique connu sous le nom du Triplet du Lion. Les interactions gravitationnelles avec ses voisines cosmiques sont responsables de l’extension et de la déformation du disque de cette spirale visible sur l’image.
J’ai dû réorienter et cropper mon image de base pour bien apprécier la galaxie du Hamburger à l’horizontal, voici donc la version Full telle que traitée sans crop ni rotation :
Le fond du ciel de ce champ galactique est jonché de plusieurs dizaines de galaxies étrangères aux catalogues amateurs, et que même la littérature scientifique ‘’ suite mes recherches dans les databases scientifiques’’ n’a pas donné plus de détails que des mesures morphologiques et spectroscopiques nécessaires pour classifier ces galaxies et calculer leurs Redshift (décalage vers le rouge), alors que j’espérais au moins avoir l’information relative à leur distance par rapport à nous !
Heureusement qu’on a la possibilité de calculer cette distance à partir de la mesure du Redshift en utilisant la Loi de Hubble. Cette loi stipule que la vitesse à laquelle une galaxie s’éloigne de nous est proportionnelle à sa distance. Cette relation peut être exprimée mathématiquement comme suit :
v = H0 x d
Où (v) est la vitesse de la galaxie, (H0) est la constante de Hubble et (d) est la distance de la galaxie.
Le Redshift noté z, est une mesure de la variation de la longueur d’onde de la lumière émise par un objet (galaxie dans notre cas) lointain dû à son mouvement relativement à nous.
Causé principalement par l’expansion de l’univers, le Redshift peut être lié à la vitesse de la galaxie à partir de la relation suivante :
z = Δλ / λ
Où (Δλ) est la différence de longueur d’onde observée par rapport à la longueur émise et (λ) est la longueur d’onde émise.
En utilisant la relation entre la vitesse et le Redshift, on peut réécrire la Loi de Hubble comme suit :
z = (v/c)
Où (c) est la vitesse de la lumière.
Maintenant en combinant les deux équations ci-dessus, on peut obtenir une expression pour la distance (d) en fonction du Redshift (z) :
d = c x z / H0
C’est ainsi que pour calculer la distance d’une galaxie à partir de son Redshift z, il suffit de connaître la valeur de la constante de Hubble (H0) et la vitesse de la lumière (c), puis d’appliquer la dernière formule ci-dessus.
Notez que la vitesse de la lumière est de 299 792,4 Km/s, alors que la constante de Hubble, généralement exprimée en Km/s/Mpc, fournissant ainsi la vitesse en kilomètres par seconde (Km/s) en fonction de la distance en mégaparsec (Mpc). Sa valeur est estimée actuellement à environ 73,3 Km/s/Mpc.
A travers le disque de la galaxie du hamburger, se trouve une autre galaxie très lointaine où seul quelques informations sont disponibles à ma connaissance dans la littérature scientifique :
Cette galaxie porte une étrange désignation : 2MASXJ11195653+1337565, mais derrière ces chiffres qui suivent les lettres se cache simplement sa position exacte dans le ciel suivant les coordonnées équatoriales.
La galaxie 2MASXJ11195653+1337565
Suivant l’équation sus-indiquée et les données qu’on a :
d = c x z / H0
Où :
(c) est la vitesse de la lumière soit 299 792,4 Km/s
(z) est la valeur du Redshift de cette galaxie, soit 0.12719
(H0) est la constante de Hubble, soit 73,3 Km/s/Mpc
Nous avons :
d = (299 792,4 x 0,12719) / 73,3
d = 520,199 Mpc
Sachant que 1 Mégaparsec équivaut à 3,26 millions d’années-lumière, 520,199 Mpc correspond à 1695,8 millions d’années-lumière, soit 1,69 Milliard d’années-lumière.
Ainsi, la galaxie (2MASXJ11195653+1337565) se trouve à une distance de 1,69 Milliard d’années-lumière de chez nous !
Je ne m’attendais pas à ce qu’un instrument (amateur) puisse bien résoudre et détecter de telles galaxies à de telles distances !
Suivant la même méthode de calcul décrite en haut, j’ai pu calculer la distance de plusieurs autres galaxies dans ce magnifique champ, à savoir :
PGC1440966 :
Galaxie de type S
Magnitude R : 17,2
Redshift : 0,068
Distance calculée : 906,65 Millions d’années lumière.
PGC 1430330 :
Galaxie de type S (spirale SAc)
Magnitude : 17,65
Redshift : 0,079
Distance : 1,05 Milliard d’années-lumière
J’ai omis d’effectuer le calcul de distance pour les autres galaxies pour vous laisser l’opportunité de trouver leur distance, et pourquoi pas calculer aussi leur vélocité !
Détails techniques :
PlaneWave CDK 12,5’’ (318mm) à F/D 8
Monture 10 micron GM 2000 combi
Caméra Zwo Asi 294 mm pro
Filtres antlia pro
Échantillonnage : 0,38 arcsec
111 x 180s L soit 5 h 33 min
45 x 3 x 180s RGB soit 6 h 45 min
Intégration totale : 12 h 18 min
DOF : 31/149/25
Date : Mars 2023
Lieu : HAO, l’observatoire de l’Oukaimeden, Maroc.