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Petites Merveilles :
Andromède et son ciel profond
Galaxies satellites, Nuages d'étoiles et Amas globulaires
dans M31
Tom Trusock
11/06
Traduction : P. Henrotay
Image de Jeff
Thrush
| Objet |
Type |
Taille |
Mag |
RA |
Dec |
| M 31 |
Gx |
189.1'x61.7' |
3.5 |
00h 43m 07.7s |
+41° 18' 40" |
| M 32 |
Gx |
8.5'x6.5' |
8.1 |
00h 43m 05.1s |
+40° 54' 29" |
| M 110 |
Gx |
19.5'x11.5' |
7.9 |
00h 40m 45.4s |
+41° 43' 39" |
| NGC 147 |
Gx |
13.2'x7.8' |
9.4 |
00h 33m 35.0s |
+48° 33' 00" |
| NGC 185 |
Gx |
8.0'x7.0' |
9.3 |
00h 39m 21.2s |
+48° 22' 47" |
| NGC 206 |
Etoile Nuage |
4.2' |
|
00h 40m 55.5s |
+40° 46' 50" |
| G1 |
GC |
10" |
13.7 |
00h 33m 09.7s |
+39° 37' 14" |
| G119 |
GC |
2" |
15 |
00h 42m 16.3s |
+40° 49' 43" |
| G213 |
GC |
2" |
14.7 |
00h 43m 37.8s |
+41° 09' 52" |
| G272 |
GC |
3" |
14.8 |
00h 44m 37.9s |
+41° 21' 52" |
| G280 |
GC |
2" |
14.2 |
00h 44m 53.2s |
+41° 24' 08" |
| G72 |
GC |
2" |
15 |
00h 41m 16.1s |
+41° 21' 16" |
| G73 |
GC |
|
15 |
00h 41m 18.9s |
+41° 44' 00" |
| G76 |
GC |
3" |
14.2 |
00h 41m 22.3s |
+40° 38' 20" |
| G78 |
GC |
3" |
14.3 |
00h 41m 24.5s |
+41° 16' 17" |
Liste des objets-cibles
Introduction : M31 et ses voisins
Si vous êtes un habitué de cette série
d'articles, vous vous êtes peut-être demandés -
"Andromède? On ne l'a pas déjà faite,
celle-là ?" La réponse est oui, bien sûr. Mais pas comme cette fois-ci. Il y a
certaines parties du ciel qui méritent un traitement spécial, et M31 est une de
celles-là. De temps en temps, je ferai une "diversion" pour couvrir quelques
thèmes que je ne peux traiter dans un article "standard" de ces Petites Merveilles.
L' article que voici parle de M31 et des quelques galaxies et objets du ciel profond
attenants. Evidemment, cet article est donc un peu orienté vers ceux qui
possèdent un instrument de grand diamètre, mais un nombre surprenant de ces
objets peut être vu dans des diamètres plutôt petits.
La fin de l'automne et le début de l'hiver sont des moments fantastiques pour
l'observateur dans l'hémisphère nord. Les ciels sont clairs et limpides, avec la
brume de l'été qui s'en est allée depuis longtemps. C'est l'époque qui apporte
ses propres défis à beaucoup d'entre nous, mais c'est plutôt chouette de pouvoir
observer dès 7H du soir. Bien des nuits, j'ai pu mettre le nez dehors et voir que
le ciel était d'un noir de velours. Mes yeux se tournent naturellement vers le
zénith et M31 est difficile à rater. La galaxie d'Andromède est un des objets du
ciel profond les mieux connus. Facilement visible à l'oeil nu sous un ciel
clair et relativement noir, son étendue réelle est toujours l'objet de débats.
Des rapports récents (Skiff et Luginbuhl, French) lui attribuent une taille
apparente
de 3 degrés. Walter Scott Houston a écrit qu'il avait pu un jour l'évaluer à
plutôt 5 degrés (10 fois le diamètre de la Pleine Lune !), tout comme
Robert Jonckheere en 1953. Prenez un peu de temps à faire votre propre
évaluation et voyez à quoi vous arrivez. Ces différences de mesure peuvent-elles
être attribuées à la détérioration des conditions d'observation au cours des ans ?
Images de John
Graham - M32 et M110
Beaucoup d'entre nous savent que Messier 31 est entourée de sa cour. En effet,
M32 et M110 nous saluent, observés aux plus faibles grossissements. J'ai
toujours trouvé plutôt ironique que ces deux galaxies, qui sont des objets
spectaculaires en tant que tels, soient relégués au range de faire-valoir parce
qu'elles accompagnent la reine de l'amas local. Bien des amateurs ne réalisent
pas que ce ne sont pas les seuls compagnons qui soient facilement
accessibles aux amateurs. NGC 147 et NGC 185 se trouvent à quelques sept degrés
de distance et sont souvent oubliées. Sous un ciel très noir, j'ai pu à peine
distinguer NGC 185 comme une zone subtilement plus brillante sur le fond de
ciel, dans une lunette de 70mm. C'était bien plus facile à voir dans ma
lunette de 4", même si l'objet est loin d'être brillant. Sous les ciels de
ma campagne, je trouve que que NGC 147 est à peine visible avec un diamètre de
4".
M31, M32, M110,
NGC185 et NGC147
J'ai déjà contemplé M31 dans pas mal d'instruments, depuis les jumelles 12x36mm
jusqu'aux Dobson de 20 pouces et plus, et j'ai trouvé que chaque diamètre avait
quelque chose de particulier à montrer. En général, je préfère la vue avec de
petits diamètres, comme ça on peut voir autre chose que le noyau central. Ma vue
favorite de M31 a typiquement été celle obtenue avec une de mes lunettes de 4", même si je me
souviens d'une vision absolument spectaculaire des bandes de poussières dans un
télescope de 18".
Mais aussi jolis que soient ces objets, ils ne sont pas le thème principal de
cet article.
Voici venu le moment de plonger dans M31 et d'observer quelques objets du ciel
profond qui s'y trouvent.
NGC 206 - Le Grand Nuage d'Etoiles dans
Andromède
Vous vous souvenez peut-être de mon article précédent sur Andromède. J'y
décrivais G1 (Mayall II) comme objet-défi pour couronner votre session d'observation.
Vous serez probablement surpris d'apprendre que G1 n'est pas l'objet du ciel
profond le plus visible dans M31 - et de loin. La palme revient à NGC 206, qui
est visible dans un petit télescope si vous savez à quoi ressemble ce que vous
cherchez. NGC 206 est un nuage géant d'étoiles, situé dans le bras sud-ouest,
assez grand et assez lumineux pour que William Herschel lui attribue un numéro
séparé dans son catalogue, à la suite de son observation d'octobre 1786.
Certains observateurs ont trouvé que cette association d'étoiles était visible
dans une lunette de 4". Pour le trouver, imaginez un triangle isocèle avec deux
sommets étant M32 et M110. Le troisième sommet, au loin du noyau central
de M31 serait NGC 206. Si le nuage d'étoiles n'est pas immédiatement apparent,
essayez à grossissement modéré et cherchez un bord un peu mieux défini du côté
est. Utilisez l'image suivante pour vous aider.
M31 Image Originale de Jurij Stare - NGC 206 et vue
détaillée
Selon un article de 1997 publié dans Astronomy and
Astrophysics, par Magnier, Prins, Augusteijn, van Paradijs et
Lewin, 206 est probablement la plus grande et aplus massive région de
formation d'étoiles de l'amas local. L'objet se trouve à l'intersection de deux
bras spiraux, ce qui suggére que l'interaction entre les deux bras est ce qui
alimente la formation des étoiles. Plus loin, ils lui attribuent un âge de 20 à
30 millions d'années. Pour ceux qui sont intéressés, l'article complet est
disponible ici.
Il y a plusieurs autres amas ouverts et associations d'étoiles visibles par un
amateur dans M31. Une excellent référence se trouve p. 17 du livre de Luginbuhl
et Skiff’s : Observing Handbook and Catalogue of Deep-Sky
Objects. Quelques-uns des objets les mieux définis cependant, ce sont les amas
globulaires. Un article publié fin mai 2006 (http://arxiv.org/abs/astro-ph/0605718)
indique qu'il y a environ 97 amas actuellement connus (confirmés) dans M31, et
qu'on soupçonne qu'il y en a bien d'autres. Parmi ceux-ci, quelque 23 (ou plus)
amas globulaires sont détectables visuellement par les amateurs (à condition
d'avoir un télescope assez grand).
Possibles amas globulaires dans Andromède
|
| ID |
Mag
|
G1
|
13.7
|
G76
|
14.2
|
G280
|
14.2
|
G78
|
14.3
|
G213
|
14.7
|
G272
|
14.8
|
G72
|
15.0
|
G119
|
15.0
|
G64
|
15.1
|
G219
|
15.1
|
G257
|
15.1
|
G172
|
15.2
|
G302
|
15.2
|
G244
|
15.4
|
G256
|
15.4
|
G279
|
15.4
|
G96
|
15.5
|
G226
|
15.5
|
G87
|
15.6
|
G305
|
15.6
|
G54
|
15.7
|
G2
|
15.8
|
G287
|
15.8
|
Nous allons jeter un oeil sur 9 de ces globulaires dans Andromède, les plus
brillants et les plus faciles à trouver. Pour la plupart des objets dans la suite
de cet article, je recommande un 10" ou mieux (G1 est une exception notable ici -
j'ai reçu des rapports d'observations avec des 5"). Disposer d'une monture avec
suivi sidéral sera bienvenu aussi, car on passera tout le temps d'un
grossissement modéré à un grossissement plus fort.
Outils pour les amas globulaires de M31
D'excellentes cartes vont être nécessaires. Si les cartes de cette série
d'articles sont en général intégrées dans le texte, ce n'est pas la meilleure
approche ici. C'est pourquoi j'ai fourni un lien vers trois cartes de repérage
pour les amas globulaires mentionnés dans l'article. Je vous suggère de les
imprimer comme référence et de les utiliser avec votre télescope. :
Je fournis quand même des cartes dans cet article, comme ça le lecteur peut
suivre facilement. Mes commentaires sur les sauts d'étoile en étoile se basent
sur ces dernières - je m'attends à ce que chacun utilise les cartes détaillées
pour établir ses propres sauts de puce. Notez que, sauf lorsqu'indiqué autrement,
les cartes montrent les amas globulaires jusqu'à mag 15 environ. En plus, à
nouveau, je recommande le livre de Luginbuhl et Skiff’s (Observing Handbook and Catalogue of Deep-Sky Objects)
comme référence supplémentaire pour ceux qui voudraient poursuivre l'exploration
plus loin.
En cherchant les globulaires au sein de M31, j'ai trouvé que typiquement
j'utilisais les grossissements moyens (150-180x) pour sauter d'étoile en étoile,
puis explorais le champ à fort grossissement (250-300).
Trouver les amas globulaires d'Andromède
Amas globulaires centraux et NGC 206
G119
Commençons par G119. D'abord, centrez le noyau de M32 dans votre oculaire
puis déplacez-vous vers le SO - environ d'1/3 du chemin vers NGC 206,
et cherchez un trapèze (consultez les cartes de cet article pour avoir une
meilleure idée) : il se trouve au sud de
G119. Augmentez le grossissement et utilisez la vision décalée, cela
devrait faire ressortir un faible point lumineux juste au bon endroit. A l'oeil,
on dirait une simple étoile située à l'avant-plan, mais vérifiez avec vos cartes
: il s'agit bien d'un des amas globulaires de la lointaine galaxie d'Andromède.
G76
Maintenons continuons un peu plus loin au sud-ouest à la recherche de
G76, un des amas globulaires les plus brillants de M31. Mes notes d'une session
d'observation avec mon 15” indiquent que j'ai abouti à un triangle d'étoiles parmi
lesquelles GSC 2801-2059. A la position indiquée par mes cartes, j'ai trouvé non
pas un mais deux points lumineux assez semblables en magnitude. Si vous disposez
d'un grand diamètre, essayez d'utiliser de forts grossissements pour déterminer
lequel des deux est une étoile, lequel est l'amas globulaire - j'ai même vu des
rapports d'observations disant que dans le plus grands diamètres, on pouvait
discerner une certaine étendue pour G76. Pour moi, je crois que l'objet le plus
à l'ouest est l'amas globulaire - qu'en dites-vous ?
G213
Revenons à M32 à nouveau de façon à démarrer nos sauts d'une autre
étoile, le long du bord de la galaxie. De M32, déplacez-vous vers le NE vers
G213. Dans mon 15", il m'apparaît faiblement visible en utilisant la vision
décalée, mais c'est peut-être un effet du seeing médiocre (ou mon imagination dérangée) qui me
fait dire que je peux bel et bien me faire une idée de la taille de ce globulaire.
G280 et G272
En route pour G280 et G272. Dans mon 15”, à 168X, le champ qui contient G280
et G272 est marqué par un curieux astérisme formé de 5-6 étoiles, qui fait
penser à un champignon. G280 se trouve légèrement au NE de G272, et paraît un
peu plus difficile à maintenir dans le champ de vision. Tous les deux
ressemblent à deux points lumineux, quasi stellaires. Mes notes indiquent que
G272 est un peu plus ardu à voir à 168x à cause de l'éclat d'une étoile voisine plus
brillante. Utiliser un oculaire de faible champ et augmenter le grossissement à
315x permet de réduire le champ visuel et aide à faire ressortir l'amas
globulaire, ainsi mieux mis en évidence.
G73
De là, passons par M31 pour retrouver M110. C'est du côté est de M110 que se
trouve notre cible suivante : G73. A nouveau, dans mon 15", j'ai trouvé G73
plutôt facile à identifier. Partez à la recherche d'une chaîne d'étoiles
parallèle à M110 du côté est.
G78 et G72
Descendez au sud vers G78 et G72. Je dois avouer que, si je sais que je suis dans la
bonne région, je ne suis pas sûr d'avoir trouvé G78. Il y avait beaucoup de
points lumineux dans la région - ce devait être la bonne - tous de magnitude
semblable, mais aucun d'entre eux ne semble coïncider avec l'endroit indiqué par
mes cartes pour G78. Pouvez-vous le trouver ? G72 par contre est facile à voir
en vision directe, et ce 90% du temps.
Maintenant, voici le moment d'effectuer le long (mais - surprise - facile) saut
vers G1 (Mayall II) l'amas globulaire géant dans la périphérie SO de M31.
G1
Selon Wikipedia,
G1 (également dénommé Mayall II, MII, NGC-224-g1,
SKHB 1, GSC-2788:2139, HBK 0-1 et l'Amas d'Andromède) est l'amas le plus
brillant du groupe local, et se trouve à environ 170000 années-lumière du noyau
galactique. Les fans du spectaculaire amas Omega du Centaure seront peut-être
surpris d'apprendre qu'on soupçonne G1 d'être deux fois plus massif. Il y a
apparemment quelques débats, liés à l'apparente existence de multiples
générations d'étoiles dans l'amas, quant à savoir si c'est bien un vrai amas
globulaire plutôt que les restes d'une galaxie naine absorbée par Messier 31.
D'autres astronomes soutiennent que G1 aurait pu être formé lors d'interactions
gravifiques avec une galaxie naine.
Ce qui est vraiment étonnant, c'est qu'on peut se faire une idée de l'étendue de
G1 assez facilement dans un télescope de taille modeste, depuis son jardin. Ce
n'est pas qu'un objet ponctuel, comme l'étaient les divers amas globulaires que
nous avons visités cette soirée. Même si on est loin de pouvoir le résoudre en
étoiles individuelles, on peut voir qu'il y a quelque chose de différent là-bas
- en particulier si on compare avec les deux étoiles à l'avant-plan
(respectivement de mag14.3
and 13.6 ) qui le flanquent. Avec un magnitude de 13.7, c'est bien sûr un objet
un peu faible, et donc plus grand sera le diamètre de votre télescope, plus vous
aurez de chances de le trouver. Il est certainement accessible avec un 10"
depuis un site convenable, plus que probablement avec un 8" sous un ciel très
noir. J'ai même entendu dire que des amateurs auraient pu le voir dans un 5".
Même s'il n'est pas trop dur à trouver - si vous avez un diamètre assez grand -
il peut se révéler bien difficile malgré tout. D'un point de vue conceptuel,
c'est un objet spectaculaire..
G1 - Sauts d'étoile en étoile
Commencez vos sauts de puce par le noyau de M32 et progressez vers l'astérisme
indiqué sur la carte - gardez en tête que la région fait 1/2 à 1/3 de degré de
large. Une fois dans la région, faites des sauts de puce vers G1.
Trouver G1 à l'oculaire
Jai renversé l'image pour que vos sauts d'étoile en étoile soient plus simples.
Notez le groupement d'étoiles
en cercle - dans un télescope de taille moyenne, ce groupe ressemble assez bien
à Cassiopée. Une fois dans la bonne région, augmentez le grossissement et cherchez
les étoiles multiples de la région. G1 se trouve quasi au milieu de deux étoiles
de magnitudes semblables situées à l'avant-plan, et c'est un bon truc pour le
trouver. Aux grossissements moyens, je trouve que ça ressemble à une étoile
triple. A fort grossissement, on dirait Mickey Mouse -
les deux étoiles à l'avant-plan sont ses oreilles et la tête - un peu étendue - c'est G1.
L'image DSS devrait ressembler à ce que vous verrez. Prenez soin de grossir
fort, et vous constaterez que ce n'est pas un objet stellaire.
Même si je l'ai vu dans mon 10" et ai pu apprécier sa taille dans mes 15"
et 18", la
meilleure vue que j'ai eue de cet objet, c'était en observant avec Gary Gibbs et
son 20" à l'aide d'un amplificateur d'image Collins I3. On pouvait voir
de façon évidente que ce n'est pas une étoile - en fait on aurait dit un coeur
stellaire avec une coma plus faible à l'extérieur et ça me rappelait en plus
petit les plus faibles amas globulaires de notre Voie lactée, lorsque vus dans
mes petits
télescopes.
Cette image due au Hubble Space
Telescope devrait vous aider à vous faire une meilleure idée de ce que vous
regardez réellement.
Enfin, je voudrais prendre un moment pour remercier tous les lecteurs qui m'ont
envoyé leurs photos et observations pour ce mois. Celles que j'ai utilisées sont
juste le sommet de l'iceberg. Hélas, je ne peux les inclure toutes et dois, pour
les photos, me restreindre à un petit échantillon.
Comme toujours, je serais ravi si certains trouvent ces articles utiles pour
eux.
A la prochaine -
Tom T.
Addendum 26/11/06
Bob Abraham, un astronome de l'Université de Toronto m'a écrit :
"...dans la partie consacrée à G1, on écrit que cet
objet est bien plus massif que Omega Centauri, et que G1 pourrait être un ancien
noyau d'une galaxie naine, et donc pas un "vrai" amas globulaire. Chose
intéressante, Omega Centauri lui-même abrite de multiples populations
d'étoiles, et plusieurs personnes ont émis récemment l'hypothèse que ce
pourrait être le noyau d'une galaxie naine qui aurait souffert de multiples
collisions avec la Voie lactée. A ce moment-ci, il est probablement prématuré
de
suggérer que l'un ou l'autre de ces objets ne soit pas un "vrai" globulaire.
En effet,
nous ne savons pas encore grand-chose du taux de destruction des galaxies
naines, et certains modèles populaires concernant la formation des
galaxies reposent en fait sur un taux très très élevé de destruction des
galaxies naines, et donc on devrait rencontrer pas mal d'objets similaires.
(Ceci dit, la plupart des amas globulaires ont des populations fort uniformes
de vieilles étoiles, donc il est peu probable que la plupart se soient formés
via l'accrétion de galaxies naines, ou alors c'est il y a fort longtemps)."
".... il y a pas mal de controverses au sujet
du nombre de "jeunes" (ou supposés tels) amas globulaires dans M31 ( "jeune"
dans ce contexte voulant dire "âgé de moins de 5 milliards d'années"). Comme
dit plus haut, la plupart des globulaires de M31 sont plutôt plus vieux que
cela, mais il y a quelques années certains astronomes ont déclaré avoir
découvert une population de jeunes amas globulaires dans M31. L'année
dernière, des observations avec le nouveau système d'optique adaptative du
Keck ont pu résoudre ces objets et ont prouvé de façon convaincante que la
plupart étaient en fait des amas ouverts ou des astérismes, et pas du tout des
amas globulaires. Voici un lien vers l'article (PDF)
http://arxiv.org/pdf/astro-ph/0510631
En comparant la figure
1 de cet article avec l'image de G1 du HST montre que l'optique adaptative
commence à donner de vraiment bons résultats."
Note: l figure 1 se trouve à la fin de l'article en question.
Ressources additionnelles/ Références
Island Universe: Sue
French, Sky and Telescope,
December 2005
Observing Handbook and Catalog of Deep Sky Objects: Luginbuhl
and Skiff
Online
Papers / Abstracts:
G1 in
M31 - Giant Globular Cluster or Core of a Dwarf Elliptical Galaxy?
Cepheids
as tracers of star formation in M 31. II. NGC 206: evidence for spiral
arm interactions.
Formation
of giant globular cluster G1 and the origin of the M 31 stellar halo
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