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NGC 7727

galaxie

NGC 7727 est une galaxie spirale intermédiaire particulière située dans la constellation du Verseau. NGC 7727 a été découverte par l'astronome germano-britannique William Herschel en [3].

NGC 7727
Image illustrative de l’article NGC 7727
La galaxie spirale intermédiaire NGC 7727 par le relevé Pan-STARRS.
Données d’observation
(Époque J2000.0)
Constellation Verseau
Ascension droite (α) 23h 39m 53,798 6s[1]
Déclinaison (δ) −12° 17′ 34,407″ [1]
Magnitude apparente (V) 10,6
11,5 dans la bande B[2]
Brillance de surface 13,64 mag/am2[2]
Dimensions apparentes (V) 4,7′ × 3,5′[2]
Décalage vers le rouge 0,005987 ± 0,00000634[1]
Angle de position 39°[2]

Localisation dans la constellation : Verseau

(Voir situation dans la constellation : Verseau)
Astrométrie
Vitesse radiale 1 795 ± 2 km/s [1]
Distance 21,35 ± 1,54 Mpc (∼69,6 millions d'al)[1]
Caractéristiques physiques
Type d'objet Galaxie spirale intermédiaire
Type de galaxie SAB(s)a pec[1],[3] SBa/P[2] SABa[4]
Dimensions environ 31,27 kpc (∼102 000 al)[1],[a]
Découverte
Découvreur(s) William Herschel[3]
Date [3]
Désignation(s) PGC 72060
MCG -2-60-8
VV 67
ARP 222
IRAS 23367+2651[2]

2XMM J233953.7-121733
CXO J233953.7-121734[1]

2MASX J23395386-1217348[5]
Liste des galaxies spirales intermédiaires
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La galaxie NGC 7727 est issue de la fusion de deux autres. Elle abrite en son sein un système de trous noirs supermassifs binaires, le plus proche de la Terre connu à ce jour[6].

Caractéristiques

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La classe de luminosité de NGC 7727 est I et elle présente une large raie HI[1]. NGC 7727 figure dans l'atlas des galaxies particulières d'Halton Arp sous la cote Arp 222[3].

Distance

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Sa vitesse par rapport au fond diffus cosmologique est de 1 447 ± 24 km/s, ce qui correspond à une distance de Hubble de 21,35 ± 1,54 Mpc (∼69,6 millions d'al)[1].

À ce jour, cinq mesures non basées sur le décalage vers le rouge (redshift) donnent une distance de 22,460 ± 4,562 Mpc (∼73,3 millions d'al)[7], ce qui est à l'intérieur des valeurs de la distance de Hubble.

Morphologie

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Eskridge, Frogel et Pogge ont publié un article en décrivant la morphologie de 205 galaxies spirales ou lenticulaires rapprochées. Les observations ont été réalisées dans la bande H de l'infrarouge et dans la bande B (le bleu). Selon Eskridge et ses collègues, NGC 7727 est une spirale de type S pec (early). Son noyau elliptique est encchâssé dans un bulbe galactique de forme rhomboïdale. Ce bulbe est volumineux et quatre bras de faibles luminosité en émergent. Ces bras présentent des angles d'inclinaison et des étendues différents. Certains sont visibles sur plus de 90° d'enroulement et d'autres s'arrêtent très brusquement. Plusieus structure de faible luminosité de surface sont visibles[8].

Fusion galactique

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NGC 7727 est issue d'une fusion de galaxies, d'où sa morphologie particulière et chaotique. La collision aurait débuté il y a près d'un milliard d'années et ont pense que les galaxies originelles étaient toutes deux des galaxies spirales[9].

Le bulbe de la galaxie actuelle est entouré de grandes boucles constituées d'étoiles et de gaz éjectés lors de la collision, ainsi qu'une longue queue de marée qui semble s'enrouler autour de la galaxie. Le processus de fusion est cependant encore loin d'être achevé, le bulbe de NGC 7727 se révélant en réalité être double, ce qui signifie que ces derniers n'ont pas encore fusionné. Ces deux noyaux galactiques correspondent au noyau de chacune des deux galaxies originelles, avant la collision[10]. À terme, d'ici un avenir lointain, NGC 7727 deviendra probablement une galaxie elliptique[9].

Formation d'étoiles

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Comme dans la plupart des systèmes de galaxies en interaction ou en fusion, NGC 7727 présente un taux de formation d'étoiles élevé. Selon une étude publiée en 1994, près de 23 jeunes amas globulaires en cours de formation y ont été identifiés[9].

Trou noir supermassif binaire

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En 2022, une étude annonça la découverte réalisée à l'aide du Très Grand Télescope (VLT) d'une paire de trous noirs supermassifs au sein de NGC 7722. Celle-ci est à ce jour la plus proche de la Terre connue[11],[6]. Chacun des trous noirs est situé dans l'un des deux bulbes n'ayant pas encore fusionné[10].

Animation montrant la méthode utilisée lors de la découverte des trous noirs binaires de NGC 7727 (ESO).

L'animation ci-contre présente la méthode employée par les astronomes pour découvrir la paire de trous noirs et pour mesurer leur masse. La paire a été découverte grâce à l'instrument MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) du Très Grand Télescope (VLT) de l'ESO. Les trous noirs supermassifs exercent une forte attraction gravitationnelle sur les étoiles qui les entourent. En conséquence, elles se déplacent plus rapidement. Cet effet se reflète dans leur spectre : les raies spectrales sont plus larges lorsque les étoiles se déplacent plus rapidement. En mesurant la largeur des raies spectrales des groupes d'étoiles entourant chaque trou noir, les astronomes ont calculé que leurs masses étaient respectivement d'environ 154 millions et 6,3 millions de fois plus grande que la masse du Soleil[12],[6].

Étant donné que le processus de fusion galactique est toujours en cours (selon notre référentiel) et que ce dernier amènera les deux bulbes à se rencontrer, il est probable que les deux trous noirs fusionnent d'ici 250 millions d'années, donnant naissance à un nouveau trou noir plus massif. Actuellement, environ 1 600 années-lumière les séparent[10].

Groupe de NGC 7727

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Les cinq galaxies du groupe de NGC 7727.

Selon A.M. Garcia, NGC 7727 est la principale galaxie d'un groupe qui porte son nom. Les autres galaxies du groupe de NGC 7727 sont NGC 7723, NGC 7724, MCG -2-60-7 et MCG -2-60-10[13]. Notons cependant que MCG -2-60-07 ne fait sûrement pas partie de ce groupe, car sa distance de Hubble est égale à 90,16 ± 6,32 pc (∼294 al)[14], alors que la distance moyenne des autres membres est de 22,40 ± 1,63 Mpc (∼73,1 millions d'al) (voir la page du groupe de NGC 7727).

Dans le ciel terrestre, ces cinq galaxies sont presque alignées sur une droite de 1,5° Nord-Sud, comme le montre l'image ci-contre.

Paire de galaxies

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Halton Arp place NGC 7727 comme la 22ème entrée de son Atlas, mais il mentionne aussi la désignation VV 67 (tableau 1, page 12)[15], indiquant ainsi qu'elle fait partie d'une paire de galaxies en interaction. Cependant, la deuxième galaxie n'est pas identifiée[15].

Selon la base de données NASA/IPAC, NGC 7727 forme une paire de galaxies avec NGC 7732[16]. Puisque la distance de Hubble de NGC 7732 est de 37,40 ± 2,65 Mpc (∼122 millions d'al)[14] comparé à 21,35 ± 1,54 Mpc (∼69,6 millions d'al) pour NGC 7727[1], il s'agit d'une paire purement optique. Dans la même publication citée par NED, on mentionne que NGC 7724 et NGC 7727 forment une paire en interaction gravitationnelle[16], ce qui est très vraisemblable, car elles sont rapprochées sur la sphère céleste et la distance de 23,29 ± 1,68 Mpc (∼76 millions d'al) de NGC 7724[17] est presque la même que celle de NGC 7727.

Galerie

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Notes et références

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Notes

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  1. ↑ Diamètre dans la bande RC3 D_0 (blue).

Références

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  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 (en) « Results for object NGC 7727 », NASA/IPAC Extragalactic Database (consulté le ).
  2. 1 2 3 4 5 6 « Les données de «Revised NGC and IC Catalog by Wolfgang Steinicke», NGC 7700 à 7840 », Site WEB du cours d'astronomie du Cégep de Valleyfield.
  3. 1 2 3 4 5 (en) Courtney Seligman, « Celestial Atlas Table of Contents, NGC 7700 - 7749 » (consulté le ).
  4. ↑ (en) « NGC 7727 sur HyperLeda » (consulté le )
  5. ↑ (en) « NGC 7727 -- Emission-line galaxy », Simbad (consulté le )
  6. 1 2 3 Karina Voggel, « Découverte de la paire de trous noirs supermassifs la plus proche | CNRS Terre & Univers », sur www.insu.cnrs.fr, (consulté le )
  7. ↑ « Your NED Search Results, Distance Results for NGC 7727 », sur ned.ipac.caltech.edu (consulté le )
  8. ↑ Paul B. Eskridge, Jay A. Frogel, Richard W. Pogge et et al., « Near-Infrared and Optical Morphology of Spiral Galaxies », The Astrophysical Journal Supplement Serie, vol. 143, no 1,‎ , p. 73-111 (DOI 10.1086/368640, Bibcode 2002ApJS..143...73E, lire en ligne [PDF]).
  9. 1 2 3 Dennis R. Crabtree et Smecker-Hane Tammy, « Young Star Clusters and CO Gas in the Galaxy Merger, NGC 7727 (Arp 222) », Bulletin of the American Astronomical Society, vol. 26,‎ , p. 1499 (Bibcode 1994AAS...18510714C, lire en ligne [HYML])
  10. 1 2 3 « Un télescope de l’ESO capture l’image d’une spectaculaire dance cosmique », sur www.eso.org (consulté le )
  11. ↑ (en) Karina T. Voggel, Anil C. Seth, Holger Baumgardt et Bernd Husemann, « First direct dynamical detection of a dual supermassive black hole system at sub-kiloparsec separation », Astronomy and Astrophysics, vol. 658,‎ , A152 (ISSN 0004-6361, DOI 10.1051/0004-6361/202140827, lire en ligne, consulté le )
  12. ↑ (en) « File:BBH-NGC7727.gif » (consulté le )
  13. ↑ A.M. Garcia, « General study of group membership. II -Determination of nearby groups », Astronomy and Astrophysics Supplement Series, vol. 100 #1,‎ , p. 47-90 (Bibcode 1993A&AS..100...47G, lire en ligne)|format=PDF
  14. 1 2 (en) « Results for object NGC 7732 », NASA/IPAC Extragalactic Database (consulté le ).
  15. 1 2 Arp Halton, « Atlas of Peculiar Galaxies », Astrophysical Journal Supplement, vol. 14,‎ , table 1, p11 (DOI 10.1086/190147, Bibcode 1966ApJS...14....1A, lire en ligne)
  16. 1 2 (en) G. de Vaucouleurs, A. de Vaucouleurs et J.R. Corwin, Second reference catalogue of bright galaxies, The University of Texas monographs in astronomy, , 396 p. (ISBN 0292755074 et 9780292755079, Bibcode 1976RC2...C......0D)
  17. ↑ (en) « Results for object NGC 7724 », NASA/IPAC Extragalactic Database (consulté le ).

Voir aussi

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Articles connexes

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Liens externes

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