Abell 1942 BCG

galaxie elliptique supergéante

Abell 1942 BCG (abréviation d’Abell 1942 Brightest Cluster Galaxy), également connue sous le nom de PGC 1256558, est une galaxie elliptique massive de type cD, la plus brillante de l'amas de galaxies Abell 1942, situé dans la constellation de la Vierge.

Abell 1942 BCG
Image illustrative de l’article Abell 1942 BCG
Image de Dark Energy Spectroscopic Instrument Legacy Surveys d'Abell 1942 BCG
Données d’observation
(Époque J2000.0)
Constellation Vierge[1]
Ascension droite (α) 14h 38m 21,87s[1]
Déclinaison (δ) +03° 40′ 13,21″ [1]
Magnitude apparente (V) 0,118[1]
Brillance de surface 17,9 mag/am2
Décalage vers le rouge z = 0,224679[1]
Taille angulaire (minute d'angle) 0,30' × 0,23'[1]

Localisation dans la constellation : Vierge

(Voir situation dans la constellation : Vierge)
Astrométrie
Vitesse radiale 67 357 km/s [1]
Distance 3 240,23 ± 226,81 millions d' al[1]
(993,46 ± 69,54 millions de pc)
Caractéristiques physiques
Type d'objet Galaxie
Type de galaxie BrCIG; AGN[1]
Dimensions ~938 500 al (287,74 kpc)
Découverte
Désignation(s) PKS 1435+038, 2MASX J14382188+0340138, LEDA1256558, PMN J1438+0340, MRC 1435+038, NVSS J143822+034016, 2CXO [1] J143821.8+034012
Liste des galaxies

Caractéristiques physiques

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Abell 1942 BCG est une galaxie lumineuse en infrarouge observée par le Sloan Digital Sky Survey. Sa masse stellaire totale est estimée à environ 3 × 1011 M☉[2]. Elle est également classée comme une radiogalaxie à large angle de queue[3],[4].

Avec une vitesse de jet astrophysique comprise entre (0,3 - 0,7) c[5] et un spectre d'émission concentré entre 1,4 GHz et 325 MHz[6], Abell 1942 BCG est considérée comme radio-lumineuse, avec des valeurs inférieures à 1022 Wh/m à 1,4 GHz[7]. De plus, Abell 1942 BCG contient une radiosource étendue[8],[9] répertoriée par les chercheurs dans le catalogue de référence Molonglo[10] et également dans le catalogue Parkes des sources radio[11]. Sa fonction de luminosité est estimée aux fréquences de 400 et 2700 MHz[12].

Abell 1942 BCG est alignée sur son grand axe vers son amas parent[13],[14]. Elle possède un vaste halo galactique présentant un profil lumineux dont la brillance de surface varie de 27,5 mag/arcsec−2 à 100 kpc à environ 32 mag/arcsec−2 à 700 kpc, observée en bande r[15]. De tels profils lumineux, dans les galaxies massives comme Abell 1942 BCG, peuvent s'étendre sur plusieurs centaines de kilomètres[16]. Compte tenu des propriétés particulières d'Abell 1942 BCG, les chercheurs ont émis l'hypothèse qu'elle pourrait s'être formée par un processus de cannibalisme galactique, la galaxie fusionnant avec ses galaxies satellites environnantes et augmentant ainsi sa luminosité[17],[18]. À mesure que le processus de fusion se poursuit, la masse d'Abell 1942 BCG augmente tandis que le nombre de ses galaxies satellites diminue[19].

On estime que la formation d'étoiles dans Abell 1942 BCG contribue peu à la friction de masse et que l'âge stellaire est de 200 millions d'années. Étant donné que l'amas de la galaxie hôte présente des propriétés de rayons X et que sa population stellaire est jeune, cela suggère fortement que la formation d'étoiles d'Abell 1942 BCG est alimentée par le refroidissement du gaz du milieu intraclustre[20]. Observée par Galaxy Evolution Explorer (GALEX), le télescope spatial Spitzer et le relevé Two Micron All Sky Survey, la galaxie présente une émission ultraviolette (38 %) et infrarouge moyen (43 %) entre 8 et 160 μm, supérieure aux prévisions[21].

Abell 1942

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L'amas de galaxies où se trouve Abell 1942 BCG est un amas riche[22],[23]. D'après les observations des chercheurs, il présente un décalage vers le rouge moyen de z = 0,22513 ± 0,0008 et une dispersion de vitesse σ = 908+147
−139
km/s. L'analyse a révélé que l'amas est détendu, sans caractéristiques remarquables, et que les traces d'émission X y sont réparties de manière homogène[24].

Ils ont également découvert qu'Abell 1942 présente deux sous-structures optiques potentielles, situées à environ 5 minutes d'arc du centre, en direction nord-ouest et sud-ouest. Cependant, leur existence n'est pas confirmée par le champ de vitesses. Ces amas sont néanmoins liés cinématiquement à la structure principale d'Abell 1942. En analysant la dispersion des vitesses à l'aide de la relation d'échelle T_X-σ, ils ont constaté que la température est en bon accord avec les vitesses mesurées des galaxies[22].

Selon des chercheurs effectuant une analyse photométrique du décalage vers le rouge, le faible signal de lentille gravitationnelle observé dans la partie sud de l'amas serait dû à la concentration de matière noire par des sources d'arrière-plan, possiblement distribuées sous la forme d'une unique structure filamenteuse[24],[25]. Ils pourraient ainsi utiliser une magnitude limite de H = 22 pour la détection de tels amas, de masse appropriée et présentant des décalages vers le rouge comparables au décalage vers le rouge moyen des sources d'arrière-plan[26].

Notes et références

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  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 « LEDA 1256558 », sur NASA/IPAC Extragalactic Database (NED)
  2. ↑ (en) Tom Barber, Avery Meiksin et Tara Murphy, « Properties of luminous red galaxies in the Sloan Digital Sky Survey », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 377, no 2,‎ , p. 787–805 (ISSN 0035-8711, DOI 10.1111/j.1365-2966.2007.11650.x, lire en ligne, consulté le )
  3. ↑ (en) Yen-Ting Lin, Yue Shen, Michael A. Strauss, Gordon T. Richards et Ragnhild Lunnan, « ON THE POPULATIONS OF RADIO GALAXIES WITH EXTENDED MORPHOLOGY AT z < 0.3 », The Astrophysical Journal, vol. 723, no 2,‎ , p. 1119–1138 (ISSN 0004-637X et 1538-4357, DOI 10.1088/0004-637X/723/2/1119, lire en ligne)
  4. ↑ (en) Frazer N Owen, « Optical Spectroscopy of Radio Galaxies in abell Clusters. I. Redshifts and Emission-Line Properties », sur ui.adsabs.harvard.edu (consulté le )
  5. ↑ (en) Nazirah N. Jetha, Martin J. Hardcastle et Irini Sakelliou, « Jet speeds in wide-angle tailed radio galaxies », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 368, no 2,‎ , p. 609–618 (ISSN 0035-8711, DOI 10.1111/j.1365-2966.2006.10155.x, lire en ligne, consulté le )
  6. ↑ (en) Y. Stein, B. Vollmer, T. Boch et G. Landais, « The SPECFIND V3.0 catalog of radio continuum cross-identifications and spectra: Reaching lower frequencies », Astronomy & Astrophysics, vol. 655,‎ , A17 (ISSN 0004-6361 et 1432-0746, DOI 10.1051/0004-6361/202039659, lire en ligne, consulté le )
  7. ↑ (en) P. N. Best, G. Kauffmann, T. M. Heckman et Ž. Ivezić, « A sample of radio-loud active galactic nuclei in the Sloan Digital Sky Survey », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 362, no 1,‎ , p. 9–24 (ISSN 0035-8711, DOI 10.1111/j.1365-2966.2005.09283.x, lire en ligne, consulté le )
  8. ↑ (en) J. J. Palimaka, A. H. Bridle et E. B. Fomalont, « Extended radio sources and elliptical galaxies. V - Optical positions for 40 identified sources », The Astronomical Journal, vol. 85,‎ , p. 995 (ISSN 0004-6256, DOI 10.1086/112762, lire en ligne [archive du ], consulté le )
  9. ↑ (en) BJ Wills, « Optical identifications of radio sources using accurate radio and optical positions. II. », sur ui.adsabs.harvard.edu (consulté le )
  10. ↑ (en) JG Robertson et GJ Roach, « Molonglo radio sources in the directions of southern Abell clusters. », sur ui.adsabs.harvard.edu (consulté le )
  11. ↑ (en) GA Day, AJ Shimmins, RD Ekers et DJ Coles, « The Parkes catalogue of radio sources, declination zone 0° to +20° », sur ui.adsabs.harvard.edu (consulté le )
  12. ↑ (en) JK Merkelijn, « A Determination of the Luminosity Function of Radiogalaxies at 400 and 2700 MHz », sur ui.adsabs.harvard.edu (consulté le )
  13. ↑ (en) Jiangang Hao, Jeffrey M. Kubo, Robert Feldmann, James Annis, David E. Johnston, Huan Lin et Timothy A. McKay, « INTRINSIC ALIGNMENT OF CLUSTER GALAXIES: THE REDSHIFT EVOLUTION », The Astrophysical Journal, vol. 740, no 1,‎ , p. 39 (ISSN 0004-637X et 1538-4357, DOI 10.1088/0004-637X/740/1/39, lire en ligne)
  14. ↑ (en) Diego G Lambas, Edward J Groth et PJE Peebles, « Alignments of Brightest Cluster Galaxies with Large-Scale Structures », sur ui.adsabs.harvard.edu (consulté le )
  15. ↑ (en) Stefano Zibetti, Simon D. M. White, Donald P. Schneider et Jon Brinkmann, « Intergalactic stars in z ∼ 0.25 galaxy clusters: systematic properties from stacking of Sloan Digital Sky Survey imaging data », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 358, no 3,‎ , p. 949–967 (ISSN 0035-8711, DOI 10.1111/j.1365-2966.2005.08817.x, lire en ligne, consulté le )
  16. ↑ (en) Song Huang, Alexie Leauthaud, Jenny E Greene et Kevin Bundy, « Individual stellar haloes of massive galaxies measured to 100 kpc at 0.3  », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 475, no 3,‎ , p. 3348–3368 (ISSN 0035-8711, DOI 10.1093/mnras/stx3200, lire en ligne, consulté le )
  17. ↑ JP Ostriker et SD Tremaine, « Another evolutionary correction to the luminosity of giant galaxies », sur ui.adsabs.harvard.edu (consulté le )
  18. ↑ (en) MA Hausman et JP Ostriker, « Galactic cannibalism. III. The morphological evolution of galaxies and clusters. », sur ui.adsabs.harvard.edu (consulté le )
  19. ↑ (en) Savannah Pobre, Roohi Dalal, Michael A. Strauss et Yen-Ting Lin, « Are Brightest Cluster Galaxies Special? », Research Notes of the AAS, vol. 7, no 2,‎ , p. 19 (ISSN 2515-5172, DOI 10.3847/2515-5172/acb9e1, lire en ligne)
  20. ↑ (en) A. Pipino, S. Kaviraj, C. Bildfell et A. Babul, « Evidence for recent star formation in BCGs: a correspondence between blue cores and UV excess », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 395, no 1,‎ , p. 462–471 (ISSN 0035-8711, DOI 10.1111/j.1365-2966.2009.14534.x, lire en ligne, consulté le )
  21. ↑ (en) Aaron S. Hoffer, Megan Donahue, Amalia Hicks et R. S. Barthelemy, « INFRARED AND ULTRAVIOLET STAR FORMATION IN BRIGHTEST CLUSTER GALAXIES IN THE ACCEPT SAMPLE », The Astrophysical Journal Supplement Series, vol. 199, no 1,‎ , p. 23 (ISSN 0067-0049 et 1538-4365, DOI 10.1088/0067-0049/199/1/23, lire en ligne)
  22. 1 2 (en) « A GMBCG GALAXY CLUSTER CATALOG OF 55,424 RICH CLUSTERS FROM SDSS DR7 », The Astrophysical Journal Supplement Series, vol. 191, no 2,‎ , p. 254–274 (ISSN 0067-0049 et 1538-4365, DOI 10.1088/0067-0049/191/2/254, lire en ligne)
  23. ↑ (en) Neta A. Bahcall, « Abell's Catalog of Clusters of Galaxies », The Astrophysical Journal, no 525,‎ , p. 873-875 (lire en ligne)
  24. 1 2 (en) H. V. Capelato, D. Proust, G. B. Lima Neto et W. A. Santos, « The structure and dynamics of Abell 1942 », Astronomy & Astrophysics, vol. 492, no 2,‎ , p. 345–354 (ISSN 0004-6361 et 1432-0746, DOI 10.1051/0004-6361:200810427, lire en ligne, consulté le )
  25. ↑ (en) T. Erben, L. van Waerbeke, Y. Mellier et P. Schneider, Mass-detection of a matter concentration projected near the cluster Abell 1942: Dark clump or high-redshift cluster?, (DOI 10.48550/arXiv.astro-ph/9907134, lire en ligne)
  26. ↑ (en) Meghan E. Gray, Richard S. Ellis, James R. Lewis et Richard G. McMahon, « Infrared constraints on the dark mass concentration observed in the cluster Abell 1942 », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 325, no 1,‎ , p. 111–118 (ISSN 0035-8711, DOI 10.1046/j.1365-8711.2001.04393.x, lire en ligne, consulté le )

Voir aussi

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