Loi de Tully-Fisher
La loi de Tully-Fisher est en astronomie une relation empirique établie entre la luminosité intrinsèque d'une galaxie spirale (proportionnelle à sa masse stellaire) et la vitesse de rotation de la galaxie.
Description
[modifier | modifier le code]La loi de Tully-Fisher a été publiée en par les astronomes R. Brent Tully et J. Richard Fisher[7]. Celle-ci permet de calculer la magnitude absolue d'une galaxie spirale et par suite sa distance. Elle relie la vitesse de rotation des étoiles autour du centre d'une galaxie spirale avec la luminosité de celle-ci.
La luminosité d'une galaxie ne peut être déterminée sans la connaissance de sa distance, et inversement, la connaissance de sa luminosité permet de déduire la distance une fois connu l'éclat de la galaxie vue depuis la Terre appelé magnitude apparente.
La vitesse de rotation de la galaxie est aisément mesurable par effet Doppler. La loi de Tully-Fisher permet donc de déterminer la distance de la galaxie. Techniquement, elle n'est pas une chandelle standard, c'est-à-dire basée sur des objets astrophysiques de luminosité fixe, comme peuvent l'être les supernovæ thermonucléaires. Cependant, la loi est relativement directe entre des quantités observables (vitesse de rotation et magnitude apparente) et la distance, aussi peut-on parler de « chandelle standard secondaire ».
Une étude mesurant le comportement de 47 galaxies de toute forme vérifie cette loi de façon systématique[8].
Notes et références
[modifier | modifier le code]- ↑ Oliver Müller, Federico Lelli, Benoit Famaey, Marcel S. Pawlowski, Katja Fahrion, Marina Rejkuba, Michael Hilker et Helmut Jerjen, « The Cen A galaxy group: Dynamical mass and missing baryons », Astronomy & Astrophysics, vol. 662, , A57 (ISSN 0004-6361, DOI 10.1051/0004-6361/202142351, lire en ligne, consulté le )
- ↑ Stacy S. McGaugh, Federico Lelli, James M. Schombert, Pengfei Li, Tiffany Visgaitis, Kaelee S. Parker et Marcel S. Pawlowski, « The Baryonic Tully–Fisher Relation in the Local Group and the Equivalent Circular Velocity of Pressure-supported Dwarfs », The Astronomical Journal, vol. 162, no 5, , p. 202 (ISSN 0004-6256, DOI 10.3847/1538-3881/ac2502
)
- ↑ Federico Lelli, Stacy S McGaugh, James M Schombert, Harry Desmond et Harley Katz, « The baryonic Tully–Fisher relation for different velocity definitions and implications for galaxy angular momentum », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 484, no 3, , p. 3267–3278 (ISSN 0035-8711, DOI 10.1093/mnras/stz205, lire en ligne, consulté le )
- ↑ Enrico M Di Teodoro, Lorenzo Posti, Patrick M Ogle, S Michael Fall et Thomas Jarrett, « Rotation curves and scaling relations of extremely massive spiral galaxies », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 507, no 4, , p. 5820–5831 (ISSN 0035-8711, DOI 10.1093/mnras/stab2549, lire en ligne, consulté le )
- ↑ Tobias Mistele, Stacy McGaugh, Federico Lelli, James Schombert et Pengfei Li, « Indefinitely Flat Circular Velocities and the Baryonic Tully–Fisher Relation from Weak Lensing », The Astrophysical Journal Letters, vol. 969, no 1, , p. L3 (ISSN 2041-8205, DOI 10.3847/2041-8213/ad54b0 )
- ↑ Mordehai Milgrom, « MOND in galaxy groups: A superior sample », Physical Review D, vol. 99, no 4, (ISSN 2470-0010, DOI 10.1103/PhysRevD.99.044041, lire en ligne, consulté le )
- ↑ (en) R. B. Tully et J. R. Fisher, « A new method of determining distances to galaxies », Astronomy & Astrophysics, no 54, , p. 661-673 (résumé).
- ↑ « Einstein dépassé », Science et Vie, no 1124, (lire en ligne)
- Empiriquement, l'astronome américain Stacy McGaugh a découvert que la Loi de Tully-Fisher se vérifie aussi pour des galaxies qui ne sont pas des galaxies spirales
