Wikipédia:Projets pédagogiques/Cégep de Chicoutimi/A2009/Les étoiles filantes
  
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Article[modifier le code]
Section 1 (Résumé introductif)[modifier le code]
La galaxie d'Andromède, portant aussi le nom de M31 et NGC 224, est la galaxie la plus près de la notre. Elle se situe a environ 2.5 millions d'années-lumière, c'est-à-dire 25 fois le diamètre de la Voie Lactée. Sa spirale géante est de type spirale barrée,ses bras sont moins enroulés que ceux de type Sa, et le bulbe est relativement plus faible. Cette galaxie est également deux fois plus grande que la Voie Lactée. Elle fut découverte par Abd ar-Rahman as-Soufi et Abd al-Rahman Abu al-Fusein dénommé Azophi en occident, un astronome persan qui l'a découvert en l'ans 905. Andromède comprend ses propres galaxies satellites, M32 situé au centre gauche et M110 au bas à droite. Cette galaxie a la forme allongée qu'on voit très bien avec des jumelles. C'est la seule galaxie visible à l'oeil nu en automne. Elle contient des dizaines de millards d'étoiles répartis dans un disque aplati et présente un bulbe central constitué essentiellement d'étoiles. Les galaxies spirales sont marqués par des étoiles brillantes et des nébuleuse gazeuses et par de la poussière absorbante. Elle apparaît à l'oeil comme une tâche laiteuse. C'est pour cela que pendant longtemps elle se faisait appeler la nébuleuse d'Andromède avant que sa vrai structure soit comprise.
Section 2 (Historique, Biographie, Définitions, etc.)[modifier le code]
Al-Sufi ou Azophi est une astronome né en Perse en 903 et qui est décédé en 986. Il est l'auteur d’un livre sur les constellations intitulé Kitab al-Kawatib al-Thabit al-Musawwar. Il a aussi été le premier en 964 à signaler, sous le nom de «Petit Nuage», la galaxie d’Andromède. Il a également noté, sur la foi d’observations effectuées par des navigateurs qui avaient voyagé jusqu’en Malaisie, l’existence du Grand Nuage de Magellan, qu’il nomme le Taureau Blanc.
Simon Marius est né le 20 janvier 1573 en Allemagne.
En 1912, grâce à la relation période-luminosité établie par Henrietta Leavitt, on identifia des étoiles variables céphéides extragalactiques. Elles furent découvertes par Edwin Hubble sur les photos astronomiques de cette galaxie.
Section 3 (Description)[modifier le code]
La galaxie d'andromède est l'une des rares que l'on peut voir à l'oeil nu dans des conditions très favorables.C'est également un des objets les plus étendus de la voûte céleste car son diamètre apparent s'étend autant que cinq pleines lunes. C'est aussi l'une des galaxie qui ressemble plus à la nôtre. Sa première description à l'aide d'un télescope est fait par Simon Marius en 1612 qui lui, est souvent décrit comme le découvreur de la galaxie.
Section 4 (Impacts)[modifier le code]
Andromède, est encore un grand mystère avec un assez gros nombre d'énigmes. Il y a la distribution des gaz et des poussières la constituant qui pose un problème sur lequel les scientifiques travaillent depuis une vingtaine d'années. Il faut expliquer comment la présence d'un anneau externe éventré autour d'Andromède, visible dans les spectres optique et radio, dont le centre est décalé d'un peu plus de 3 000 années-lumière par rapport au noyau central de la galaxie. Il y a un anneau interne et son centre est décalé d'un peu plus de 1 600 années-lumière par rapport au noyau galactique. Il constituerait la première vague d'une onde provoquée par un gros choc, se propageant du centre de la galaxie vers les régions extérieures. A cette échelle galactique, seule la collision de M31 avec une autre galaxie peut expliquer la présence de ces deux anneaux de poussières et de gaz.
Section 5 (Références)[modifier le code]
1. Le ciel et l'univers pages 302 et 303
2. RACINE, René, ROUSSEAU, PIERRE, Observer le ciel 1996: Le guide complet de l'amateur d'astrominie, Édition Astronomique inc, , 1996, p.183, Montréal
3. MARCELIN, Michel, L'astronomie: comprendre l'univers, 2001, Hachette Livre, 2001, p.223, Paris
4. VILLENEUVE, Benoit, SÉGUIN, Marc: Astonomie et astrophysique, Masson (2e édition), 1997, p.10
5. ANSAN, Véronique: Dictionnaire de l'astronomie, édition Albin Michel, 1999, p.297-298
6. Andromeda Galaxy,
7. NASA / IPAC Extragalactic Database». Résultats pour Messier 31. http://nedwww.ipac.caltech.edu/. Retrieved 2006-11-01 .
8. Classement des galaxies, Spirale barrée
Section 6 (Bibliographie)[modifier le code]
http://www.solstation.com/x-objects/andromeda.htm
http://jcboulay.free.fr/astro/sommaire/image_jour/andromede/page_andromede.htm#classement
http://www.statemaster.com/encyclopedia/Azophi
http://www.science-et-vie.net/definition-galaxie-andromede-429.html
http://astronomie.aucoeurdelatoile.com/definition/galaxie.htm
http://www.cosmovisions.com/Sufi.htm
http://www.astrotheme.fr/portraits/J2pB2a8xCY67.htm
http://www.aucoeurdelaplanete.com/UNIVERS/Galaxie/galaxie.html
http://www.cidehom.com/apod.php?_date=041227
http://www.astrosurf.com/halfie/html/galaxies/M31.html
Section 7 (Liens internes et externes)[modifier le code]
Section 8 (Catégorisation)[modifier le code]
Voir aussi[modifier le code]
Article actuel[modifier le code]
Pour les articles homonymes, voir M31.
| M31 (Galaxie d’Andromède) | |
| Données d’observation - Époque J2000.0 | |
|---|---|
| Ascension droite | 00h 42m 44,2s |
| Déclinaison | +41° 16′ 09″ |
| Coordonnées galactiques | ℓ = 121,17 · b = −21,57 |
| Constellation | Andromède |
| Autres caractéristiques | |
| Vitesse radiale | -301 km/s |
| Inclinaison | 77,7° |
| Orientation du Grand axe | 37,7° |
| Magnitude apparente (V) | 3,38 |
| Indice de couleur (B-V) | 0,91 |
| Indice de couleur (U-B) | 0,50 |
| Rougissement (B-V) | 0,062 |
| Absorption d’avant-plan (V) | 0,19 |
| Type | Sb I-II |
| Magnitude absolue (V) | -21,2 |
| Module de distance | 24,4±0,1 |
| Distance | environ 760 kpc (∼2,48 millions d'al) |
| Distance au centre de masse du Groupe local | environ 300 kpc (∼978 000 al) |
| Taille angulaire | 92′×197′ |
| Taille physique | 20×44 kpc |
| Masse | (2-4) × 1011 M⊙ |
| Masse d’hydrogène atomique (HI) | 5,8 × 109 M⊙ |
| Masse d’hydrogène moléculaire (H2) | 3 × 108 M⊙ |
| Masse du noyau | 7 × 107 M⊙ |
| Nombre d’amas globulaires | 400±55 |
| Nombre de nébuleuses planétaires | 8 000±1 500 |
| Taux de novae (par an) | 29±4 |
| Abondance d’oxygène (12 + log(O/H)) | 9,0 |
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La galaxie d’Andromède, aussi connue sous les numéros 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. Elle fut découverte par Abd ar-Rahman as-Soufi et Abd al-Rahman Abu al-Fusein dénommé Azophi en occident, un astronome persan qui l'a découvert en l'an 905.
Andromède est l’une des rares galaxies visibles à l’œil nu depuis la Terre dans l’hémisphère Nord (M33et elle se situe a environ 2.5 millions d'années-lumière, (soit entre 750 et 900 kpc) selon les sources c'est-à-dire 25 fois le diamètre de la Voie Lactée.Bien qu’elle soit la galaxie spirale la plus proche de nous, sa distance est encore incertaine[1].
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. SC'est la luminosité de son cœur que nous voyons alors car elle s'étend dans le ciel sur plusieurs degrés. A titre de comparaison,son diamètre apparent fais l'équivalent à 5 pleines lunes côte à côte. Du fait de l'étendue de sa surface dans le ciel, la paire de jumelles reste le moyen le plus efficace pour l'apprécier, même si vous ne la verrez jamais comme sur la photographie ci-dessus même derrière un gros télescope.
La galaxie du Triangle et M81 sont cependant plus éloignées de notre Galaxie et également visibles à l’œil nu, quoique uniquement dans des conditions d’observation particulièrement favorables.
Composition[modifier le code]
Selon une étude de l’Institut de radioastronomie millimétrique de Grenoble menée à l’aide de son antenne située près de Grenade en Espagne, la Galaxie d’Andromède regorgerait d’étoiles en formation grâce à des masses énormes de monoxyde de carbone et d’hydrogène moléculaire ; deux gaz indispensables à la formation de véritables pouponnières stellaires. Elle contient des dizaines de millards d'étoiles répartis dans un disque aplati et présente un bulbe central constitué essentiellement d'étoiles. Les galaxies spirales sont marqués par des étoiles brillantes et des nébuleuse gazeuses et par de la poussière absorbante. Elle apparaît à l'oeil comme une tâche laiteuse. C'est pour cela que pendant longtemps elle se faisait appeler la nébuleuse d'Andromède avant que sa vrai structure soit comprise.
Mais en règle générale, on y retrouve tous les objets suffisamment étendus que l’on peut trouver, avec une plus grande taille apparente, dans notre propre Voie lactée.
Les bandes d’absorption qui marquent le disque de M31 sont autant de vastes nébuleuses obscures semblables en nature à la Nébuleuse de la Tête de Cheval, par exemple.
Moins abondantes que dans certaines galaxies telles que la Galaxie du Triangle, de nombreuses régions HII comparables à notre Nébuleuse d’Orion sont néanmoins aisément visibles sur les images détaillées et en couleurs où elles apparaissent en rouge.
Un autre type d’objet a été retrouvé en abondance : plus d’une centaine d’amas globulaires ont été détectés dans le disque galactique. Le plus connu et le plus observé est sans aucun doute Mayall II, de magnitude 13,7 et donc visible dans un télescope de 200 mm de diamètre.
On connaît enfin dans M31 une fameuse association stellaire, NGC 206.
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 cannibalisme : le disque qui entoure Andromède proviendrait de galaxies disparues ayant été absorbées par cette première[2].
Une rencontre du vivant de notre soleil[modifier le code]
Des mesures par effet Doppler montrent que les deux galaxies se rapprochent à une vitesse de l’ordre de 300 km/s (par rapport au Soleil) et pourraient entrer en collision dans quelques milliards d’années. Cette hypothèse n’est pour l’instant pas confirmée car la vitesse tangentielle de la galaxie d’Andromède par rapport à notre Galaxie n’est pas connue à l’heure actuelle, mais reste probable. Elles devraient former alors une galaxie elliptique géante. La densité moyenne d’une galaxie est faible et les risques de collision de corps massifs sont très peu élevés.
Andromède, est encore un grand mystère avec un assez gros nombre d'énigmes. Il y a la distribution des gaz et des poussières la constituant qui pose un problème sur lequel les scientifiques travaillent depuis une vingtaine d'années. Il faut expliquer comment la présence d'un anneau externe éventré autour d'Andromède, visible dans les spectres optique et radio, dont le centre est décalé d'un peu plus de 3 000 années-lumière par rapport au noyau central de la galaxie. Il y a un anneau interne et son centre est décalé d'un peu plus de 1 600 années-lumière par rapport au noyau galactique. Il constituerait la première vague d'une onde provoquée par un gros choc, se propageant du centre de la galaxie vers les régions extérieures. A cette échelle galactique, seule la collision de M31 avec une autre galaxie peut expliquer la présence de ces deux anneaux de poussières et de gaz. Malgré cela, elle a deux noyaux et héberge probablement un trou noir supermassif de plus de 5 millions de masses solaires.
Rôle historique[modifier le code]
Elle a été observée en 905 par un astronome persan (Abd-al-Rahman Al Soufi). Il est l'auteur d’un livre sur les constellations intitulé Kitab al-Kawatib al-Thabit al-Musawwar. Il a aussi été le premier en 964 à signaler, sous le nom de Petit Nuage, la galaxie d’Andromède. Sa première description à l’aide d’un télescope est réalisée par Simon Marius en 1612 (souvent décrit comme le découvreur de la galaxie)et né le 20 janvier 1573 en Allemagne. Il a également noté, sur la foi d’observations effectuées par des navigateurs qui avaient voyagé jusqu’en Malaisie, l’existence du Grand Nuage de Magellan, qu’il nomme le Taureau Blanc.
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. Une équipe internationale analysant les observations récentes du satellite infrarouge pitzer a réussi, grâce aux simulations numériques à reconstituer le passé de notre principale galaxie voisine, la galaxie d'Andromède. Ces simulations montrent que très probablement Andromède a été percutée de plein fouet par une galaxie compagne plus petite (Messier 32), il y a environ 210 millions d'années. Les traces de cette collision sont encore visibles dans le centre d'Andromède par deux anneaux de matière, dont un d'une dimension de plusieurs milliers d'années-lumière découvert par les scientifiques. Ces résultats sont publiés dans la revue Nature du 19 octobre 2006.
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[3]. 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.
Observation[modifier le code]
La galaxie d’Andromède est visible dans la constellation d’Andromède. Dans d’excellentes conditions, on peut la voir à l’œil nu, 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 magnétude apparente mesure l'éclat d'une étoile ou d'une galaxie.
Quelques autres magnitude apparente :
Soleil -26,7
Lune -12,7
Vénus -4,4
Antarès 1
Etoile polaire 2
Limite de perception à l'œil nu 6
Limite de perception aux jumelles 10
Limite de perception au sol 27
Limite de perception du télescope spatial Hubble 30
Voir aussi[modifier le code]
Articles connexes[modifier le code]
Notes[modifier le code]
- . La forte incertitude de 25 % sur l’estimation de cette distance, très proche à l’échelle cosmique, conduit assez logiquement certains cosmologistes à s’interroger sur le bien-fondé de la précision affichée par le modèle standard de l’Univers
- « Andromède la cannibale » (consulté le ).
- (en) Edwin Hubble & Allan Sandage, The Brightest Variable Stars in Extragalactic Nebulae. I. M31 and M33, Astrophysical Journal, 118, 353-361 (1953) Voir en ligne.
Liens externes[modifier le code]
- cette galaxie sur Commons
- (en) M31 sur la base de données Simbad du Centre de données astronomiques de Strasbourg.
- (fr) Messier 31, page de la SEDS