[Grosse pétouille] M51, parce qu'il faut bien en passer par là.

[JB Gayet 1 593]

 

Connue et archi-connue de vous tous, qui la connaissez certainement beaucoup que moi, rien de bien nouveau dans cette image que je fais pour le plaisir et surtout pour m'entraîner techniquement sur PI... La voici dans l'intégralité de son champ.

 

 

M51 (ou  NGC 5194), est l'un des grands classiques des galaxies spirales. Entrée en interaction "récemment" avec sa galaxie satellite, NGC 5195, les interactions engendrées ont conduit à une formation accrue d'étoiles du fait des forces de marée par vagues de compression de densité du milieu interstellaire. Toutes ces galaxies en interaction sont en fait de très bons candidats de recherches. 

 

Astro-Physics RH-305 + SBIG STX-16803 +A-P 1600 
 Astrodon Filtre L Tru-Balance Gen2  série E, 50 mm : 18 x 600 s

Astrodon Filtre R Tru-Balance Gen2 série E, 50 mm : 16 x 600 s
Astrodon Filtre G Tru-Balance Gen2  série E, 50 mm  : 15 x 600 s

Astrodon Filtre B Tru-Balance Gen2  série E, 50 mm : 18 x 600 s
Astrodon Filtre Narrowband H alpha 5nm, 50 mm : 31 x 1200 s
 

 

Et des études rigolotes, il y a bien quelques unes sur cette galaxie star.

 

L'incidence de formation de ses étoiles, par exemple, estimée grâce à l'émission de photons ionisés chaque seconde par la galaxie, serait de 7 étoiles environ par an au niveau des bras et du bulbe (régions les plus chaudes).

 

La modélisation  temporelle de M51 avec sa rencontre avec montre comment s'est passé sa transition d'un type spirale floconneux à une grande galaxie spirale à plusieurs bras.

 

 

 

 

Sa modélisation en 3D à haute résolution, aussi, qui permet d'étudier l'impact des étoiles jeunes et moins jeunes sur sa température globale, et qui a d'ailleurs mis en évidence que, bien que les étoiles jeunes dominaient dans les longueurs d'ondes à mi-IR (infra-rouge); l'impact des vieilles étoiles n'était plus négligeable à partir de λ 70 μm, et faisait remettre en question les traceurs IR pour déterminer l'activité de formation des étoiles dans les galaxies comme M51.

 

Moins rigolo,  plus technique, l'étude de son champ magnétique ... Il a donné lieu à de nombreuses publications. Comme ses deux bras peuvent être suivis sur plus de 360° dans de nombreuses longueurs d'ondes, M51 est historiquement la première galaxie (autre que la notre) dans laquelle ont été détectées des ondes radios et optiques polarisées. Cela a amené à étudier le champ magnétique de la galaxie, notamment au niveau du bulbe, des bras, mais aussi et surtout au niveau des "inter-bras", et de constater un champ magnétique intense entre les bras, d'origine incertaine.

 

 

 

L'étude de ses amas (toujours eux !) a montré que le nombre et le taux de formation des amas dans M51 ont significativement augmenté autour d'une certaine période. Cette période est cohérente avec l'époque théoriquement attendue des interactions dynamiques entre NGC 5194 et NGC 5195. On en revient à l'impact de la fusion des galaxies sur les éclosions d'étoiles.

 

Topographie des amas jeunes (au centre) et intermédiaires(à droite) comparativement à la distribution spatiale d'HII (à gauche)

 

 

Enfin, un type d'objet dont je n'ai pas encore parlé vient de faire le sujet d'une thèse en mai 2018 : les binaires à Rayonnement X (XRB). 

Un XRB est un système de deux étoiles en orbite autour d'un centre de masse commun. Les XRB sont constitués d'une étoile compacte (trou noir ou étoile à neutrons) et d'une étoile associée (membre de la séquence principale ou évoluée). Lorsque les deux étoiles sont suffisamment proches l'une de l'autre, un transfert de masse se produit entre l'étoile compagne et l'étoile compacte). Les étoiles à neutrons et les trous noirs ayant des champs gravitationnels très puissants, l'objet libère de l'énergie potentielle gravitationnelle sous la forme de rayons X, ce qui explique pourquoi ces systèmes étaient à l'origine nommés XRB.

 

Il existe de nombreuses sous-classes de XRB, mais elles sont traditionnellement classées en XRB de faible masse (LMXB) ou en XRB de masse élevée (HMXB), en fonction de l'étoile compagne. La thèse de 2018 s'est focalisée sur les HMXB de M51 (elle conclut en gros que le seuil de détection de la contrepartie optique des radiosources du corps principal de M51 est encore "faible", de 51 % seulement, (177 sources X vs 90 sources "optiques") et que la répartition des supergéantes est plus proche des bras que celle des étoiles B[e] (cf. infra), ce qui était attendu, étant donné que 1) la formation d'étoiles se déroule principalement dans les bras spiraux, et 2) Les supergéantes ont des durées de vie plus courtes, et, par conséquent, moins de temps pour voyager loin de leur lieu de naissance.

 

 

 

 

Enfin, M51 est même le sujet de tests de diplômes  

 

NB : Une étoile B[e] est une étoile de type B avec des raies d'émission neutres "interdites" ou à faible ionisation dans son spectre. Ces étoiles montrent souvent de fortes raies d'émission d'hydrogène, une polarisation optique linéaire et souvent un rayonnement infrarouge beaucoup plus fort que dans les étoiles de classe B ordinaires, appelé "excès infrarouge". Comme la nature B [e] est transitoire, les étoiles de type B [e] peuvent parfois présenter un spectre de type B normal, et des étoiles de type B normales peuvent devenir des étoiles de type B[e].

 

L'émission "interdite", l'excès d'infrarouge et les autres caractéristiques du phénomène B[e], fournissent intrinsèquement des données sur la nature des étoiles : ces étoiles sont entourées de gaz ionisé qui produit des raies d'émission intenses, de la même manière que les étoiles Be. 

 

Bref un objet sublime et intéressant

 

 

 

 

A. Cattapan, A. Pegoraro, Y. H. Zhu 'Star Formation Rate in the galaxy M51" Il Cielo come Laboratorio, 29. A.S. 2010-2011

 

L. Dobbs , C. Theis, J. E. Pringle , and M. R. Bate "Hydrodynamic Simulations of M51 and the interaction with NGC 5195" Astro-ph.GA. 25 Aug 2009

 

A. Fletcher, R. Beck, A. Shukurov, E. M. Berkhuijsen and C. Horellou "Magnetic fields and spiral arms in the galaxy M51" Mon. Not. R. Astron. Soc. 412, 2396–2416 (2011) 

 

I. De Looze, J. Fritz, M. Baes and Sag-2 consortium "High-resolution, 3D radiative transfer modeling of M51" Galaxies in 3D across the Universe. Proceedings IAU Symposium No. 309, 2014

N. Hwang and M. G. Lee 'Tracing star cluster formation in the interacting galaxy M51" Star clusters: basic galactic building blocks. Proceedings IAU Symposium No. 266, 2009

 

L. Bichon III " THE NATURE OF THE X-RAY BINARIES IN THE WHIRLPOOL GALAXY M51" HONORS THESIS. Texas State University, San Marcos, Texas. Mai 2018.

 

[XavS 4 534]

Ouaahhh..... Je bave devant tes images et les explications astrophysicantésimales J'adore Bravo JB !

 

Xavier

[exaxe17 5 888]

Tres interessant! ce n'est plus un post mais un article! bravo c'est excellent!

Et ton image est parfaite bravo!

[JB Gayet 1 593]

Merci à tous les deux  . Je constate juste que j'ai oublié de mettre le nom du compagnon NGC 5195 dans le texte sur la modélisation 3 D de la rencontre entre les deux galaxies....

Modifié 5 juin 2018 par JB Gayet

[yves65 384]

La photo est magnifique et l'article super intéressant .

 

Je vois que tu t'es beaucoup documenté sur M51. C'est vrai que cette galaxie que tout le monde "croit" connaitre à un statut particulier. Elle est relativement proche (environ 27 millions d'AL) et est en interaction avec un compagnon. Je pense qu c'est le couple de galaxies en interaction le plus proche de la Voie Lactée et du coup, le plus facile à étudier. Merci pour toutes ces infos que tu nous communiques, c'est passionnant .

 

J'avais rédigé récemment un article sur cette galaxie, sur le site web de mon club, pour illustrer un de mes dessins. Je parlais de la découverte des bras spiraux par Lord Rosse en 1845, mais aussi des deux dernières collisions entre NGC 5195 et M51 qui ont eu lieu il y a 70 millions d'années, et 500 millions d'années. Actuellement, NGC 5195 est en arrière plan de M51 et s'éloigne de celle-ci. La collision récente de 70 millions d'années est responsable de l'éclaircissement général des bras spiraux de M51, ce qui en fait la spirale dont les bras sont les plus facilement observables dans le ciel. Et celle d'il y a 500 millions d'années a laissé une trace sous forme d'un immense nuage radio, qui est deux fois plus grand que la partie optique de la galaxie.

 

Si ça vous intéresse, l'article est visible ici: http://www.dinastro.org/spip.php?article130

 

 

[decatur30033 3 727]

C'est splendide, couleurs et finesse,

Bravo,

Olivier

[Jean-Claude Mario 5 815]

slt, belle documentation, beau traitement de l'image, c'est cool.

merci jb, merci dino pour vos recherches sur ce sujet, à lire  en profondeur.

jc

[PETIT OURS 24 911]

bonjour et bravo, superbe, et le mot est faible   

 

[polo0258 39 053]

 bravo pour ce post très intéressant !

 polo

[JC 1 180]

Bravo pour ce post ultra détaillé et superbe image

JC 

[Diabolo 274]

C'est vrai que c'est un genre à part "le postarticle" ! Merci pour les images mais aussi pour toutes les infos

[ALAING 60 062]

Superbe M51 très riche en détails, quoiqu'un peu trop saturée pour mon goût

Et vraiment merci pour toutes ces infos très intéressantes sur tes diverses proies

Bonne journée,

AG

[Nathanael 6 950]

Jolie M51, quoi que un peu saturée à mon goût

Nathanaël

[christian_d 3 164]

Bonjour

 

Interessant tout cela 

 

Merci également à Yves pour ses infos complémentaires. Je pensais que les 2 objets étaient bel et bien connectés, mais il n'en est rien. C'est un effet de perspective, le compagnon est en arrière plan.

 

Christian

[Gerard THERIN 1 461]

Bravo JB pour cette belle image de M51

 

[NONO35 996]

Un PostArticle vraiment très intéressant, quel boulot ..Bravo JB!.....

Et Bravo pour cette M51 éclatante et bien détaillée.

Bruno

[pe.ce 448]

Je suis sidéré par la qualité de cette image ,par la multitude « d'objets » dans l'environnement de M51 ; par le coté intéressant ,pédagogique ;bien qu' aride ,des explications .

Bravo pour ce post en forme de démonstration magistrale . On en redemande .

Merci aussi à Yves 65 pour le complément d'informations  qui pour être moins ardues ,n'en sont pas moins intéressantes ..

Cordialement .

pe.ce

[JB Gayet 1 593]

Merci à tous pour vos messages et encouragements, et surtout à toi Yves  

 

Je suis d'accord avec vous deux, Nathanael et Alain, surtout que j'ai un faible pour la version de Christian que je préfère, mais je n'ai pas encore trouvé la solution pour avoir un bleu aussi profond sous Pixinsight sans passer par Toshop... Il va falloir que j'en arrive là un jour, je pense, pour affiner les couleurs un peu criardes de PI. Ca doit être une question de saturation, effectivement, mais reste à voir comment moduler tout ça :)) Quoiqu'il en soit, après l'avoir traitée, je constate encore plus nettement la qualité des traitements de Christian

[Chris277 633]

Je viens la voir, suite à la petite pétouille, et bien bravo encore pour cette M51 technicolor!