NGC 4631

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NGC 4631
Image illustrative de l’article NGC 4631
La galaxie spirale barrée NGC 4631
Données d’observation
(Époque J2000.0)
Constellation Chiens de chasse
Ascension droite (α) 12h 42m 08,0s[1]
Déclinaison (δ) 32° 32′ 29″ [1]
Magnitude apparente (V) 9,2[2]
9,8 dans la Bande B [2]
Brillance de surface 13,27 mag/am2[a]
Dimensions apparentes (V) 15,2 × 2,8[2]
Décalage vers le rouge 0,002021 ± 0,000010[1]
Angle de position 86°[2]

Localisation dans la constellation : Chiens de chasse

(Voir situation dans la constellation : Chiens de chasse)
Canes Venatici IAU.svg
Astrométrie
Vitesse radiale 606 ± 3 km/s[b]
Distance 8,46 ± 0,62 Mpc (∼27,6 millions d'a.l.)[c]
Caractéristiques physiques
Type d'objet Galaxie spirale barrée
Type de galaxie SB(s)d[1],[3] SBcd[2],[4]
Dimensions 122 000 a.l.[d]
Découverte
Découvreur(s) William Herschel[3]
Date [3]
Désignation(s) PGC 42637
UGC 7865
MCG 6-28-20
CGCG 188-16
Arp 281
IRAS 12396+3249
KCPG 350A [2]
Caldwell 32
Liste des galaxies spirales barrées

NGC 4631 (Caldwell 32) est une galaxie spirale barrée vue par la tranche et située dans la constellation des Chiens de chasse à environ 28 millions d'années-lumière de la Voie lactée. NGC 4631 a été découvert par l'astronome germano-britannique William Herschel en 1787. NGC 4631 est aussi appelée la galaxie de la Baleine.

NGC 4631 a été utilisé par Gérard de Vaucouleurs comme une galaxie de type morphologique SB(s)d sp ou Sc sp dans son atlas des galaxies[5],[6].

La classe de luminosité de NGC 4631 est IV et elle présente une large raie HI. Elle renferme également des régions d'hydrogène ionisé[1].

Près d'une vingtaine de mesures non basées sur le décalage vers le rouge (redshift) donnent une distance de 5,097 ± 1,537 Mpc (∼16,6 millions d'a.l.)[7], ce qui est à l'extérieur des distances calculées en employant la valeur du décalage[c].

Caractéristiques[modifier | modifier le code]

Sursaut d'étoiles[modifier | modifier le code]

Mosaïque de NGC 4631. (télescope spatial Hubble)

NGC 4631 renferme des régions de sursaut d'étoiles, c'est-à-dire des régions de formation d'étoiles intenses. De nombreuses taches bleues visibles sur l'image du télescope spatial Hubble montrent la présence de plusieurs jeunes étoiles massives et chaudes. Des émissions de l'hydrogène ionisé[8] ainsi que la présence de poussière interstellaire chauffée par les radiations de ces étoiles témoignent aussi de cette intense activité[9].

La longévité de ces étoiles massives est de courte durée et les supernovas sont nombreuses dans cette galaxie. Il y a eu tellement de supernovas dans le centre de NGC 4631 qu'elles ont projeté des gaz hors du disque de la galaxie. Les données rayons X captées par le télescope spatial Chandra[10] montrent la présence de ces vents dans le halo de NGC 4631. Les observations réalisées par le satellite ROSAT ont montré que les radiations proviennent à des distances pouvant aller jusqu'à environ 8 kpc (∼26 100 a.l.) au-dessus du disque[11]. Les rayons X les plus intenses proviennent du halo à environ 3 kpc au-dessus du disque. Les rayons X dans le halo sont bordés de deux filaments étendus d'onde radio[11].

Champ magnétique[modifier | modifier le code]

Toutes les galaxies spirales vues par la tranche observées jusqu'à présent ont un champ magnétique global similaire qui consiste en un champ parallèle au disque galactique et un champ en forme de X à une distance plus grande du disque. Seul NGC 4631 semble doté d'un champ magnétique différent dans le disque, car dans la région centrale de la galaxie, il semble perpendiculaire au disque[12]. Grâce à des données captées en onde radio avec le Very Large Array, on a pu déterminer que NGC 4631 possède un champ magnétique cohérent à grande échelle dans son halo[13],[14]. Cependant, ces mêmes observations ont montré que l'orientation du champ magnétique dans la zone centrale de 5 à 7 kpc est aussi parallèle au disque comme dans les autres galaxies spirales vues de face observées à ce jour[12].

Trois galaxies en interaction[modifier | modifier le code]

NGC 4631 et NGC 4627 par un astronome amateur. On voit assez bien sur cette image la queue de marée de NGC 4627 qui pointe en direction opposée de NGC 4631.

NGC 4627, NGC 4631 et NGC 4656 sont en interaction gravitationnelle entre elles[15],[16],[17],[18]. NGC 4631 et NGC 4656 forment aussi une paire de galaxies en interaction gravitationnelle. NGC 4656 est à environ un demi-degré au sud-est et pourrait être à seulement un demi-million d'années-lumière de NGC 4631[3] si l'on tient compte des incertitudes sur la distance des deux galaxies.

NGC 4631 et NGC 4656 forment un couple de galaxies en interaction gravitationelle.

Une étude réalisée au milieu des années 1970 révèle qu'une grande quantité d'hydrogène neutre a été détecté à une distance allant jusqu'à 12 kpc (39 000 d'a.l.) au-dessus du plan de la galaxie, avec une structure complexe joignant NGC 4631 et NGC 4656[19]. Des images de NGC 4656 montrent des zones géantes de courant de marée. Le courant possède deux ponts s'étendant entre NGC 4631 et NGC 4656 ainsi qu'une autre zone sur le côté opposé[20]. Ensemble, ces deux composantes s'étendent sur plus de 85 kpc[21]. Cependant, l'oriention du courant sud-est par rapport aux orientations de NGC 4631 et de NGC 4656 n'est pas cohérente avec une origine interactive entre ces deux galaxies[21]. Il est plus probable que ces débris proviennent d'une rencontre avec une petite galaxie satellite, comme le montre une simulation numérique à N corps d'une galaxie naine .

NGC 4627 et NGC 4631 figurent dans l'atlas des galaxies particulières de Halton Arp sous la cote Arp 281[22]. Arp décrit NGC 4631 comme un exemple de galaxie ayant un compagnon présentant une queue de marée opposées[22].

Groupe de NGC 4631[modifier | modifier le code]

Selon A.M. Garcia, la galaxie NGC 4631 fait partie d'un groupe de galaxies qui porte son nom. Le groupe de NGC 4631 compte au moins 14 membres. Les autres membres sont NGC 4150, NGC 4163, NGC 4190, NGC 4214, NGC 4244, NGC 4308, NGC 4395, NGC 4656, IC 779, MCG 6-28-0, UGC 7605, UGC 7698, UGCA 276[23].

Abraham Mahtessian mentionne aussi le groupe de NGC 4631, mais il n'y figure que cinq galaxies. En plus de NGC 4935, de NGC 4631 et de NGC 4656, deux autres galaxies non présentent dans la liste de Garcia y figurent, soit NGC 4509 et NGC 4627[24].

Galerie[modifier | modifier le code]

Notes et références[modifier | modifier le code]

Notes[modifier | modifier le code]

  1. La brillance de surface (S) se calcule à partir de la magnitude apparente (m) et de la surface de la galaxie selon l'équation
  2. On obtient la vitesse de récession d'une galaxie à l'aide de l'équation v = z×c, où z est le décalage vers le rouge (redshift) et c la vitesse de la lumière. L'incertitude relative de la vitesse Δv/v est égale à celle de z étant donné la grande précision de c.
  3. a et b On obtient la distance qui nous sépare d'une galaxie à l'aide de la loi de Hubble : v = Hod, où Ho est la constante de Hubble (70±5 (km/s)/Mpc) . L'incertitude relative Δd/d sur la distance est égale à la somme des incertitudes relatives de la vitesse et de Ho.
  4. On obtient le diamètre d'une galaxie par le produit de la distance qui nous en sépare et de l'angle, exprimé en radian, de sa plus grande dimension.

Références[modifier | modifier le code]

  1. a b c d et e (en) « NASA/IPAC Extragalactic Database », Resultats pour NGC 4631 (consulté le 27 septembre 2020)
  2. a b c d e et f « Les données de «Revised NGC and IC Catalog by Wolfgang Steinicke» sur le site ProfWeb, NGC 4600 à 4699 »
  3. a b c et d (en) « Site du professeur C. Seligman » (consulté le 27 septembre 2020)
  4. (en) « NGC 4631 sur HyperLeda » (consulté le 27 septembre 2020)
  5. Atlas des galaxies de Vaucouleurs sur le site du professeur Seligman, NGC 4631
  6. (en) « The Galaxy Morphology Website, NGC 4631 » (consulté le 27 septembre 2020)
  7. « Your NED Search Results », sur ned.ipac.caltech.edu (consulté le 27 septembre 2020)
  8. Richard J. Rand, Shrinivas R. Kulkarni et J. J. Hester, « Warm Ionized Gas in the Edge-on Galaxies NGC 4565 and NGC 4631 », Astrophysical Journal, vol. 396,‎ , p. 97 (DOI 10.1086/171699, Bibcode 1992ApJ...396...97R, lire en ligne [PDF])
  9. George J. Bendo, Daniel A. Dale, Bruce T. Draine et et al., « The Spectral Energy Distribution of Dust Emission in the Edge-on Spiral Galaxy NGC 4631 as Seen with Spitzer and the James Clerk Maxwell Telescope », The Astrophysical Journal, vol. 652, no 1,‎ , p. 283-305 (DOI 10.1086/508057, Bibcode 2006ApJ...652..283B, lire en ligne [PDF])
  10. (en) « NGC 4631:Chandra Detects Halo Of Hot Gas Around Milky Way-Like Galaxy » (consulté le 27 septembre 2020)
  11. a et b Q. Daniel Wang, Rene A. M. Walterbos, Michael F. Steakley, Colin A. Norman et Robert Braun, « ROSAT Detection of Diffuse Hot Gas in the Edge-on Galaxy NGC 4631 », Astrophysical Journal, vol. 439,‎ , p. 176 (DOI 10.1086/175162, Bibcode 1995ApJ...439..176W)
  12. a et b Silvia Carolina Mora et Marita Krause, « Magnetic field structure and halo in NGC 4631 », Astronomy & Astrophysics, vol. 560,‎ , p. 13 pages (DOI 10.1051/0004-6361/201321043, lire en ligne [PDF])
  13. (en) « Astronomers Spot Huge Magnetic Structures in ‘Whale Galaxy » (consulté le 27 septembre 2020)
  14. (en) Silvia Carolina Mora-Partiarroyo, Marita Krause, Aritra Basu et al., « CHANG-ES XV. Large-scale magnetic field reversals in the radio halo of NGC 4631 », Astronomy and Astrophysics,‎ (lire en ligne).
  15. (en) F. Combes, « A model of tidal interactions within the NGC 4631 group of galaxies. », Astronomy and Astrophysics, vol. 65,‎ , p. 47-55 (Bibcode 1978A&A....65...47C, lire en ligne [PDF])
  16. (en) N. Neininger et M. Dumke, « Intergalactic cold dust in the NGC 4631 group », Vassilis Charmandaris ASP Conference Series, vol. 197,‎ (Bibcode 2000ASPC..197..355N, lire en ligne [PDF])
  17. (en) David Martínez-Delgado, Elena D'Onghia, Taylor S. Chonis, Rachael L. Beaton, Karel Teuwen, R. Jay GaBany, Eva K. Grebel et Gustavo Morales, « A STELLAR TIDAL STREAM AROUND THE WHALE GALAXY, NGC 4631 », The Astronomical Journal, vol. 150, no 4,‎ , p. 9 pages (DOI 10.1088/0004-6256/150/4/116, lire en ligne [PDF])
  18. (en) P. Richter, B. Winkel, B. P. Wakker et et al., « Circumgalactic Gas at Its Extreme: Tidal Gas Streams around the Whale Galaxy NGC 4631 Explored with HST/COS », The Astrophysical Journal, vol. 868, no 2,‎ , p. 12 pages (DOI 10.3847/1538-4357/aae838, lire en ligne [PDF])
  19. (en) A. J. B. Winter, « A Study of the Neutral Hydrogen near the Interacting Galaxies NGC 4631 and NGC 4656 », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 172, no 1,‎ , p. 1-11 (DOI 10.1093/mnras/172.1.1, lire en ligne [PDF])
  20. (en) David Martínez-Delgado, Elena D'Onghia, Taylor S. Chonis, Rachael L. Beaton, Karel Teuwen, R. Jay GaBany, Eva K. Grebel et Gustavo Morales, « Discovery of a stellar tidal stream around the Whale galaxy, NGC 4631 », The Astronomical Journal, vol. 150, no 4,‎ , p. 8 pages (DOI 10.1088/0004-6256/150/4/116, lire en ligne [PDF])
  21. a et b (en) David Martínez-Delgado, Elena D'Onghia, Taylor S. Chonis, Rachael L. Beaton, Karel Teuwen, R. Jay GaBany, Eva K. Grebel et Gustavo Morales, « A STELLAR TIDAL STREAM AROUND THE WHALE GALAXY, NGC 4631 », The Astronomical Journal, vol. 150, no 4,‎ , p. 9 pages (DOI 10.1088/0004-6256/150/4/116, lire en ligne [PDF])
  22. a et b (en) Arp Halton, « Atlas of Peculiar Galaxies », Astrophysical Journal Supplement, vol. 14,‎ , table 1, p13 (DOI 10.1086/190147, Bibcode 1966ApJS...14....1A, lire en ligne)
  23. 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)
  24. 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 21 septembre 2018)

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

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