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M58 (galaxie)

galaxie spirale barrée de la constellation de la Vierge, située dans l'amas de la Vierge
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M58 (NGC 4579) est une galaxie spirale intermédiaire située dans la constellation de la Vierge. Sa vitesse par rapport au fond diffus cosmologique est de 1 843 ± 23 km/s, ce qui correspond à une distance de Hubble de 27,19 ± 1,93 Mpc (∼88,7 millions d'al)[1]. Elle a été découverte par l'astronome français Charles Messier en 1779 dans la même nuit que M88.

M58
Image illustrative de l’article M58 (galaxie)
La galaxie spirale intermédiaire M58.
Données d’observation
(Époque J2000.0)
Constellation Vierge
Ascension droite (α) 12h 37m 43,5s[1]
Déclinaison (δ) 11° 49′ 05″ [1]
Magnitude apparente (V) 9,7[2]
10,5 dans la Bande B [2]
Brillance de surface 13,35 mag/am2[2]
Dimensions apparentes (V) 6,0′ × 4,8′[2]
Décalage vers le rouge 0,005060 ± 0,000002[1]
Angle de position 95°[2]

Localisation dans la constellation : Vierge

(Voir situation dans la constellation : Vierge)
Astrométrie
Vitesse radiale 1 517 ± 1 km/s [1]
Distance 18,404 ± 3,073 Mpc (∼60 millions d'al)[3]
Caractéristiques physiques
Type d'objet Galaxie spirale intermédiaire
Type de galaxie SAB(rs)b[1],[4]SBb[2],[5],[1]
Dimensions environ 32,25 kpc (∼105 000 al)[1]
Découverte
Découvreur(s) Charles Messier[4]
Date [4]
Désignation(s) NGC 4579
PGC 42168
UGC 7796
MCG 2-32-160
IRAS 12351+1205
CGCG 70-197
VCC 1727 [2]
Liste des galaxies spirales intermédiaires
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Plusieurs considère cependant cette galaxie comme une spirale barrée[2],[5],[6],[7],[8], car une barre est nettement visible sur plusieurs photographies de M58.

La classe de luminosité de M58 est II et elle présente une large raie HI. C'est aussi une galaxie LINER, c'est-à-dire une galaxie dont le noyau présente un spectre d'émission caractérisé par de larges raies d'atomes faiblement ionisés. De plus, c'est une galaxie active de type Seyfert 1.9[1].

La luminosité de la galaxie M58 (NGC 4579) dans l'infrarouge lointain (de 40 à 400 µm) est égale à 5,75 × 109  (109,76) et sa luminosité totale dans l'infrarouge (de 8 à 1 000 µm) est de 7,41 × 109  (109,87)[9].

M58 (NGC 4579) faisait partie des galaxies étudiées lors du relevé de l'hydrogène neutre de l'amas de la Vierge par le Very Large Array. Les résultats de cette étude sont sur cette page du site du VLA[10].

Morphologie

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Galerie

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Classification et description

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NGC 4579 a été utilisée par Gérard de Vaucouleurs comme une galaxie de type morphologique SAB(rs)ab dans son atlas des galaxies[11],[12].

Eskridge, Frogel et Pogge ont publié un article en décrivant la morphologie de 205 galaxies spirales ou lenticulaires rapprochées. Les observations ont été réalisées dans la bande H de l'infrarouge et dans la bande B (le bleu). Selon Eskridge et ses collègues, NGC 4579 est de type SB(r)ab dans la bande B et SBa dans la bande H. Le bulbe de NGC 4579 est brillant, condensé au centre et légèrement elliptique. Il est traversé par une barre proéminente dont l'angle de position présente un décalage de ~30° par rapport au nord du grand axe du bulbe. Les bras spiraux commencent aux anses brillantes situées aux extrémités de la barre. Les bras sont lisses, étroitement enveloppés, sans signe de nœuds ou de sous-structures. Le bras qui émerge de l'extrémité sud-ouest de la barre est le plus brillant et il est visible sur environ 300°. Le bras au nord-est est visible sur ~200°. La différence de morphologie entre l’optique et le proche infrarouge est due aux bras spiraux externes de formation d’étoiles très bleus[13].

Un disque tronqué

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M58 présente un disque tronqué[14]et en raison de son mouvement dans le milieu intergalactique dans l'amas de la Vierge, elle subit une pression dynamique qui la dépouille de ses gaz, mais elle présente un taux de formation d'étoiles normal[14].

Distance de M58

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À ce jour, 23 mesures non basées sur le décalage vers le rouge (redshift) donnent une distance de 18,404 ± 3,073 Mpc (∼60 millions d'al)[3], ce qui est nettement à l'extérieur des valeurs de la distance de Hubble.

Cette galaxie, comme plusieurs de l'amas de la Vierge, est relativement rapprochée du Groupe local et on obtient souvent une distance de Hubble très différente en raison de leur mouvement propre dans le groupe où dans l'amas dans lequel elles sont situées. La distance de 18,4 Mpc est sans aucun doute plus près de la réalité. Selon ces deux mesures, M 58 se dirige vers le centre de l'amas en direction opposée à la Voie lactée. Notons que c'est avec la valeur moyenne des mesures indépendantes, lorsqu'elles existent, que la base de données NASA/IPAC calcule le diamètre d'une galaxie.

Observation de M58

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Les premières observations

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Certaines sources[8] indiquent que Charles Messier a découvert M58 et deux autres galaxies elliptiques de l'amas de la Vierge, soit M59 et M60, dans la nuit du 15 avril. Il a bel et bien observé ces deux galaxies, mais elles avaient été découvertes quatre jours plus tôt par Johann Gottfried Koehler. Messier a été indiqué M58 sur la carte de la comète de C/1779 A1 (Bode)[15],[16]. Messier a décrit M58 comme une très pâle nébuleuse situé presque sur le même parallèle que l'étoile Epsilon Virginis que la lumière très faible utilisée pour illuminer le réticule de son télescope faisait disparaitre[17]. John Herschel a observé M58 le [4],[18]et ses notes contredisent un peu celles de Messier, car il écrit que c'est une galaxie très brillante spécialement en son centre, observation également partagée par John Dreyer[18].

Observation dans un télescope amateur

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Dans un petit instrument elle ressemble aux galaxies elliptiques de l'amas de la Vierge, laissant voir seulement son noyau brillant. Si les conditions sont bonnes, un instrument de 10 cm (ou plus) permet de distinguer un halo d'inégale brillance, avec des condensations qui semblent coïncider avec les régions lumineuses des bras spiraux. À partir de 20 cm un télescope peut laisser deviner la barre de M58 comme une « extension du noyau central dans la direction EW » (Kenneth Glyn Jones, Messier's Nebulae and Star Clusters (Practical Astronomy Handbooks))[8].

Un disque entourant le noyau

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Grâce aux observations du télescope spatial Hubble, on a détecté un disque de formation d'étoiles autour du noyau de NGC 4579. La taille de son demi-grand axe est égale à 170 pc (~555 al)[19].

Trou noir supermassif

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Selon une étude publiée en 2009 et basée sur la vitesse interne de la galaxie mesurée par le télescope spatial Hubble, la masse du trou noir supermassif au centre de M58 serait comprise entre 43 millions et 230 millions de  [20].

Selon les auteurs d'un article publié en , la connaissance de la masse d'un trou noir central et du taux d'accrétion par celui-ci permet d'estimer le taux de formation d'étoiles dans la région centrale des galaxies de type Seyfert. Ce taux pour NGC 4579 serait à l'intérieur et à l'extérieur d'un rayon de 1 kpc respectivement de 0,047  /an et de 0,47  /an [21].

Supernovas

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Deux supernovas ont été découvertes dans M58 : SN 1988A et SN 1989M[22].

SN 1988A

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Cette supernova a été découverte le 18 janvier par l’astronome amateur japonais Kaoru Ikeya et indépendamment par l'astronome amateur australien Robert Evans[23]. Cette supernova était de type II[24].

SN 1989M

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Cette supernova a été découverte le 28 juin par G. N. Kimeridze[25],[26]. Cette supernova était de type Ia[27].

Groupe de M87, de M60 et l'amas de la Vierge

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Selon A.M. Garcia, M58 (NGC 4579) est membre du groupe de M87 (NGC 4486). Ce groupe de galaxies comprend au moins 96 membres, dont 53 apparaissent au New General Catalogue et 17 à l'Index Catalogue[28].

D'autre part, la plupart des galaxies du New General Catalogue, dont M58, et seulement quatre de l'Index Catalogue du groupe de M87 apparaissent dans une liste de 227 galaxies d'un article publié par Abraham Mahtessian en 1998[29]. Cette liste comporte plus de 200 galaxies du New General Catalogue et une quinzaine de galaxies de l'Index Catalogue. On retrouve dans cette liste 11 galaxies du Catalogue de Messier, soit M49, M58, M60, M61, M84, M85, M87, M88, M91, M99 et M100.

Toutes les galaxies de la liste de Mahtessian ne constituent pas réellement un groupe de galaxies. Ce sont plutôt plusieurs groupes de galaxies qui font tous partie d'un amas galactique, l'amas de la Vierge. Pour éviter la confusion avec l'amas de la Vierge, on peut donner le nom de groupe de M60 à cet ensemble de galaxies, car c'est l'une des plus brillantes de la liste. L'amas de la Vierge est en effet beaucoup plus vaste et compterait environ 1 300 galaxies, et possiblement plus de 2 000[30], situées au cœur du superamas de la Vierge, dont fait partie le Groupe local[31],[32].

De nombreuses galaxies de la liste de Mahtessian se retrouvent dans onze groupes décrits dans l'article d'A.M. Garcia[28], soit le groupe de NGC 4123 (7 galaxies), le groupe de NGC 4261 (13 galaxies), le groupe de NGC 4235 (29 galaxies), le groupe de M88 (13 galaxies, M88 = NGC 4501), le groupe de NGC 4461 (9 galaxies), le groupe de M61 (32 galaxies, M61 = NGC 4303), le groupe de NGC 4442 (13 galaxies), le groupe de M87 (96 galaxies, M87 = NGC 4486), le groupe de M49 (127 galaxies, M49 = NGC 4472), le groupe de NGC 4535 (14 galaxies) et le groupe de NGC 4753 (15 galaxies). Ces onze groupes font partie de l'amas de la Vierge et ils renferment 396 galaxies. Certaines galaxies de la liste de Mahtessian ne figurent cependant dans aucun des groupes de Garcia et vice versa.

Notes et références

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  1. ↑ a b c d e f g h et i (en) « Results for object NGC 4579 », 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», NGC 4500 à 4599 », sur astrovalleyfield.com (consulté le ).
  3. ↑ a et b « Your NED Search Results, Distance Results for NGC 4579 », sur ned.ipac.caltech.edu (consulté le ).
  4. ↑ a b c et d (en) Courtney Seligman, « Celestial Atlas Table of Contents, NGC 4579 » (consulté le ).
  5. ↑ a et b (en) « NGC 4579 sur HyperLeda » (consulté le ).
  6. ↑ (en) « M58 - Barred Spiral Galaxy in Virgo » (consulté le ).
  7. ↑ (en) « Messier 58 - M58 - Barred Spiral Galaxy » (consulté le ).
  8. ↑ a b et c « Observatoire de Paris, Galaxie Spirale M58 (NGC 4579), type SBc, dans la Vierge » (consulté le ).
  9. ↑ D. B. Sanders, J. M. Mazzarella, D. -C. Kim, J. A. Surace et B. T. Soifer, « The IRAS Revised Bright Galaxy Sample », The Astronomical Journal, vol. 126, no 4,‎ , p. 1607-1664 (DOI 10.1086/376841, Bibcode 2003AJ....126.1607S, lire en ligne [PDF])
  10. ↑ (en) « VLA Imaging of Virgo in Atomic Gas, NGC 4561 » (consulté le ).
  11. ↑ Atlas des galaxies de Vaucouleurs sur le site du professeur Seligman, NGC 4579
  12. ↑ (en) « The Galaxy Morphology Website, NGC 4579 » (consulté le ).
  13. ↑ Paul B. Eskridge, Jay A. Frogel, Richard W. Pogge et et al., « Near-Infrared and Optical Morphology of Spiral Galaxies », The Astrophysical Journal Supplement Serie, vol. 143, no 1,‎ , p. 73-111 (DOI 10.1086/368640, Bibcode 2002ApJS..143...73E, lire en ligne [PDF])
  14. ↑ a et b Rebecca A. Koopmann et Jeffrey D. P. Kenney, « Hα Morphologies and Environmental Effects in Virgo Cluster Spiral Galaxies », The Astrophysical Journal, vol. 613, no 2,‎ , p. 866-885 (DOI 10.1086/423191, Bibcode 2004ApJ...613..866K, lire en ligne [PDF]).
  15. ↑ René Bourtembourg, « Messier's Missed Discovery of Pallas in April 1779 », Journal for the History of Astronomy, vol. 43, no 2,‎ , p. 209-214 (DOI 10.1177/002182861204300205, lire en ligne [html]).
  16. ↑ (en) « Messier's Comet Observations » (consulté le ).
  17. ↑ (en) « Charles Messier's Catalog of Nebulae and Star Clusters » (consulté le ).
  18. ↑ a et b (en) « Messier 58, Observations and Descriptions » (consulté le ).
  19. ↑ S. Comerón, J. H. Knapen, J. E. Beckman, E. Laurikainen, H. Salo, I. Martínez-Valpuesta et R. J. Buta, « AINUR: Atlas of Images of NUclear Rings », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 402#4,‎ , p. 2462-2490 (DOI 10.1111/j.1365-2966.2009.16057.x, Bibcode 2010MNRAS.402.2462C, lire en ligne).
  20. ↑ A. Beifiori, M. Sarzi, E.M. Corsini, E. Dalla Bontà, A. Pizzella, L. Coccato et F. Bertola, « UPPER LIMITS ON THE MASSES OF 105 SUPERMASSIVE BLACK HOLES FROM HUBBLE SPACE TELESCOPE/SPACE TELESCOPE IMAGING SPECTROGRAPH ARCHIVAL DATA », The Astrophysical Journal, vol. 692#1,‎ , p. 856-868 (DOI 10.1088/0004-637X/692/1/856, lire en ligne).
  21. ↑ Aleksandar M. Diamond-Stanic et Rieke, « The Relationship between Black Hole Growth and Star Formation in Seyfert Galaxies », The Astrophysical Journal, vol. 746, no 2,‎ , p. 14 pages (DOI 10.1088/0004-637X/746/2/168, Bibcode 2012ApJ...746..168D, lire en ligne [PDF])
  22. ↑ (en) « Central Bureau for Astronomical Telegrams » (consulté le ).
  23. ↑ (en) « Central Bureau for Astronomical Telegrams (UAI), IAUC 4533: 1988A; Poss. SN IN NGC 3191; N Vul 1987; 1986 III » (consulté le ).
  24. ↑ (en) « Other Supernovae images » (consulté le ).
  25. ↑ (en) « Central Bureau for Astronomical Telegrams (UAI), IAUC 4802: 1989M; 3C 279; 1989L » (consulté le ).
  26. ↑ (en) « Research Gate, G. N. Kimeridze's scientific contributions » (consulté le ).
  27. ↑ (en) « Other Supernovae images » (consulté le ).
  28. ↑ a et b A.M. Garcia, « General study of group membership. II - Determination of nearby groups », Astronomy and Astrophysics Supplement Series, vol. 100 #1,‎ , p. 47-90 (Bibcode 1993A&AS..100...47G).
  29. ↑ Abraham Mahtessian, « Groups of galaxies. III. Some empirical characteristics », Astrophysics, vol. 41 #3,‎ , p. 308-321 (DOI 10.1007/BF03036100, lire en ligne, consulté le ).
  30. ↑ (en) « Cosmos, Virgo Cluster » (consulté le ).
  31. ↑ (en) P. Fouque, E. Gourgoulhon, P. Chamaraux, G. Paturel, « Groups of galaxies within 80 Mpc. II - The catalogue of groups and group members », Astronomy and Astrophysics Supplement, vol. 93,‎ , p. 211-233 (Bibcode 1992A&AS...93..211F, lire en ligne).
  32. ↑ (en) Tully, R.B., « The Local Supercluster », Astrophysical Journal, vol. 257,‎ , p. 389-422 (DOI 10.1086/159999, Bibcode 1982ApJ...257..389T, lire en ligne).
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Voir aussi

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Articles connexes

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Liens externes

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