Lorsque les galaxies interagissent, ce n'est jamais une jolie image. Les forces de marée entre les galaxies provoquent le compactage d'énormes nuages de gaz et de poussière, créant des pépinières d'étoiles géantes et chaudes. Ces étoiles vivent vite et meurent jeunes comme de puissantes supernovae. La Supernova SN2005cf a été découverte l'année dernière le long du pont reliant les deux galaxies.
La vie n'est pas facile, même pour les galaxies. Certains se rapprochent en effet tellement de leurs voisins qu'ils sont plutôt déformés. Mais ces rencontres entre galaxies ont un autre effet: elles engendrent de nouvelles générations d'étoiles, dont certaines explosent. Le VLT de l'ESO a obtenu une vue unique d'une paire de galaxies enchevêtrées, dans lesquelles une étoile a explosé.
En raison de l'importance d'exploser les étoiles, et en particulier des supernovae de type Ia [1], pour les études cosmologiques (par exemple concernant les affirmations d'une expansion cosmique accélérée et l'existence d'un nouveau constituant inconnu de l'univers - le soi-disant ' Dark Energy '), ils sont une cible d'étude privilégiée pour les astronomes. Ainsi, à plusieurs reprises, ils ont pointé le Very Large Telescope (VLT) de l’ESO vers une région du ciel qui représente un trio de galaxies étonnantes.
MCG-01-39-003 (en bas à droite) est une galaxie spirale particulière, avec un nom de numéro de téléphone, qui présente un crochet d'un côté, probablement en raison de l'interaction avec son voisin, la galaxie spirale NGC 5917 (en haut à droite) . En fait, une amélioration supplémentaire de l'image révèle que la matière est retirée MCG-01-39-003 par NGC 5917. Ces deux galaxies sont situées à des distances similaires, à environ 87 millions d'années-lumière, vers la constellation de la Balance (The Balance ).
NGC 5917 (également connu sous le nom d'Arp 254 et MCG-01-39-002) est environ 750 fois plus faible que ce que l'on peut voir à l'œil nu et mesure environ 40 000 années-lumière. Il a été découvert en 1835 par William Herschel, qui, étrangement, semble avoir raté son compagnon accro, seulement 2,5 fois plus faible.
Comme on le voit en bas à gauche de cette image VLT exceptionnelle, une galaxie spirale barrée encore plus faible et sans nom, mais d'une beauté complexe, regarde de loin la paire enchevêtrée, tandis que de nombreux «univers insulaires» exécutent une danse cosmique en arrière-plan.
Mais ce n'est pas la raison pour laquelle les astronomes regardent cette région. L'année dernière, une étoile a explosé au voisinage de l'hameçon. La supernova, notée SN 2005cf car c'était la 84e découverte cette année-là, a été découverte par les astronomes Pugh et Li avec le télescope robotique KAIT le 28 mai. Il semblait être projeté au sommet d'un pont de matière reliant MCG-01-39-003 à NGC5917. Une analyse plus approfondie avec le télescope Whipple Observatory de 1,5 m a montré que cette supernova était de type Ia et que le matériau était éjecté à des vitesses allant jusqu'à 15000 km / s (soit 54 millions de kilomètres par heure!).
Immédiatement après la découverte, la collaboration européenne Supernova (ESC [2]), dirigée par Wolfgang Hillebrandt (MPA-Garching, Allemagne) a lancé une vaste campagne d'observation sur cet objet, en utilisant un grand nombre de télescopes à travers le monde.
Il y a eu plusieurs indications sur le fait que les rencontres et / ou les phénomènes d'activité des galaxies peuvent produire une formation d'étoiles améliorée. En conséquence, le nombre de supernovae dans ce type de système devrait être plus important par rapport aux galaxies isolées. Normalement, ce scénario devrait favoriser principalement l'explosion de jeunes étoiles massives. Néanmoins, des études récentes ont montré que de tels phénomènes pourraient augmenter le nombre d'étoiles qui pourraient éventuellement exploser sous forme de supernovae de type Ia. Malgré cela, la découverte de supernovae dans des queues de marée reliant des galaxies en interaction reste un événement tout à fait exceptionnel. Pour cette raison, la découverte de SN2005cf près du «pont de marée» entre MCG-01-39-002 et MCG-01-39-003 constitue un cas très intéressant.
La supernova a été suivie par l'équipe ESC pendant toute son évolution, à partir d'une dizaine de jours avant que l'objet n'atteigne son pic de luminosité jusqu'à plus d'un an après l'explosion. À mesure que le SN devient de plus en plus faible, des télescopes de plus en plus grands sont nécessaires. Un an après l'explosion, l'objet est en effet environ 700 fois plus faible qu'au maximum.
La supernova a été observée avec le VLT équipé de FORS1 par l'astronome Ferdinando Patat de l'ESO, qui est également membre de l'équipe dirigée par Massimo Turatto (INAF-Padoue, Italie), et à un stade ultérieur par l'équipe scientifique paranal, dans le but de étudier les phases très tardives de la supernova. Ces derniers stades sont très importants pour sonder les parties internes du matériau éjecté, afin de mieux comprendre le mécanisme d'explosion et les éléments produits lors de l'explosion.
Les images profondes de FORS1 révèlent une belle structure de marée sous la forme d'un crochet, avec une multitude de détails qui incluent probablement des régions de formation d'étoiles déclenchées par la rencontre rapprochée entre les deux galaxies.
"Curieusement, la supernova semble être en dehors de la queue de marée", explique Ferdinando Patat. "Le système progéniteur a probablement été retiré de l'une des deux galaxies et a explosé loin de l'endroit où il est né."
La vie n'est peut-être pas facile pour les galaxies, mais elle n'est pas beaucoup plus simple non plus pour les étoiles.
Source d'origine: communiqué de presse de l'ESO