Les photos des slides sont de la présentation
de l'auteur.Voir les crédits
des autres photos et des animations.
Le conférencier a eu la gentillesse de nous
donner sa présentation, elle est disponible sur
ma liaison ftp et s'appelle : M31_saf_2013.pdf, elle est dans le dossier
CONF-MENSUELLES-SAF/ saison 2012/2013
Le compte rendu sera succinct étant donné que
la présentation est disponible au téléchargement.
Une
salle pleine à l’écoute !.
David
Valls-Gabaud que nous recevons ce soir, est un Directeur de recherche au
CNRS, aux connaissances étendues et approfondies et possède un doctorat
d’astrophysique.
Il
a eu la chance de pouvoir étudier à Cambridge à l’IFA quelques années
et a aussi l’occasion de rencontrer le célèbre Fed Hoyle.
Il
a effectué des missions à l’ESO au Chili et à Hawaï au CFHT.
Il
donne aussi de nombreux cours et conférences publics.
Membre
de la SAF, vice Président.
LA GALAXIE D’ANDROMÈDEPREMIER CONTACT.
La
positon de M31 dans le ciel.
C’est
une galaxie spirale située à approx 2,5 millions d’années lumière
(780kpc) de nous, dans la constellation d’Andromède, bien sûr.
Elle
est visible de la Terre depuis l’hémisphère Nord.
Elle
porte le nom de M31 ou de NGC 224.
Mythologie :
Andromède fille de Céphée et de Cassiopée qui voulurent la sacrifier
pour sauver leur royaume. Elle fut sauvée in extremis du Kraken par Persée.
On
ne découvre toute son étendue et sa splendeur qu’en s’éloignant de
l’atmosphère terrestre, dans l’espace ; où toutes les longueurs
d’onde sont à notre disposition.
M31
vue dans différentes longueurs d’onde, de gauche à droite : ondes
radio ; micro ondes ; IR ; visible ; UV ; X et
gamma.
Chacune
de ces fenêtres est intéressante :
Par
exemple une radio et millimétrique, l’Hydrogène atomique, en IR, on pénètre
les nuages de gaz froids, les UV nous renseignent sur les gaz chauds, les X
et gamma sur les évènements violents comme pulsars, SN et sursauts gamma.
Voici
une vidéo intéressante de l'ESA de cette galaxie vue dans différentes
longueurs d’onde.
Vidéo.
x
ANDROMÈDE HISTORIQUE.
Ce
serait Al Sufi qui en parle le premier dans son Livre
des Fixes en 964.
Simon
Marius l’a observée en 1612 et
publie sa description en 1615.
Mais
à l’époque on n’est pas très préoccupé par les nébuleuses, on
s’intéresse plus aux planètes.
Andromède
apparaît dans le grand catalogue d’Hevelius publié en 1690.
On
trouve aussi des traces dans des cartes chinoises vers 1753.
Des
observations ont aussi été faites à Juvisy à la fin du XIXème siècle.
À
une époque plus moderne, en ce début de XXème siècle, c’est le
Mont Wilson qui produit les plus belles images de M31.
Notamment
grâce au célèbre G
Ritchey (celui du Ritchey-Chrétien).
La révolution d’Octobre
(1923 !).
C’est
dans la nuit du 5 au 6 Octobre 1923 qu’Edwin Hubble en étudiant les
plaques d’Andromède prises au 100 pouces Hooker, identifie une Céphéide
(marquée VAR dans le coin supérieur droit). Il pensait d’abord que c’était
une Nova mais raya la dénomination et inscrivit VAR.
La céphéide permettait de
calculer la distance d’Andromède,
celle-ci était manifestement beaucoup plus grande que la taille de notre
propre galaxie que l’on commençait à connaître.
Andromède
était donc une galaxie à part entière en dehors de la nôtre et non pas
un amas d’étoiles à l’intérieur de notre Galaxie !
RÉCEMMENT.
D
Valls Gabaud participe au CFHT de Hawaï à l’étude
appelée POMME (acronyme de Pixel Observations of M31 with Megacam) qui
avait pour but l’étude d’une partie du disque de M31. Elle a mis au
jour un grand nombre de Céphéides
, de binaires à éclipse et de microlentilles.
Plus de 2500 Céphéides ont
été détectées,
dans la gamme 2 à 80 jours de période ; ce qui en fait la plus grande
base de données de Céphéides de M31 à ce jour.
Le
conférencier a aussi participé à l’étude PANDAS
(Pan-Andromeda Archaeological Survey) consacrée à Andromède.
Ces
différentes études ont montré l’existence de queues de marée autour de
M31 ainsi que la présence d’halos de matière noire.
Mesure de la distance de
M31.
Cette
distance a évolué dans le temps, sa mesure s’est affinée de plus en
plus.
Le
module de distance est défini par la relation :
m-Moù m est la magnitude apparente (mesurée) et M la
magnitude absolue à 10pc.
Pour
M31 le module de distance vaut approx : 24.
C’est
en fait ce module que l’on mesure. Les dernières mesures donnent la
valeur : 24,38
soit 760kpc soit 3,26 al.
Ce
qui permit de calculer la constante de Hubble : 75,4 +/- 2,9 Km/s/Mpc
Le mouvement propre de M31.
Tout
le monde sait qu’Andromède se dirige vers nous pour nous percuter dans
quelques milliards d’années.
David
Valls Gabaud a participé avec ses collègues à la mesure de la vitesse de
M31.
Par
rapport au Soleil :
·Vitesse
radiale : - 301 km/s
·Vitesse
perpendiculaire : -125 km/s
Par
rapport à notre Galaxie :
·Vitesse
radiale : - 109,3 km/s
·Vitesse
perpendiculaire : 17,0 km/s
Suite
à cela, David nous présente un film (impossible à trouver sur le Net)
d’animation époustouflant, créé par lui et ses collègues montrant la
future collision entre nos deux galaxies.
Une
représentation d’artiste de la future collision.
Crédit:
NASA, ESA, Z. Levay and R. van der Marel/STScI, A. Mellinger
J’ai
trouvé à la
NASA un autre film présentant une animation de cette collision, vous
pouvez choisir les formats de téléchargement.
En
voici une version à consommer sur place !
x
HST ET ANDROMÈDE.
Image
composite montrant une région du halo d’Andromède.
La
partie gauche de l’image a été prise par Hubble en 2002 et montre plus
de 300.000 étoiles dans ce halo.
Ce
halo est immense et entoure Andomède complètement.
Cette
image comprend aussi des galaxies beaucoup plus éloignées.
Les
astronomes ont comparé cette région avec la même région prise 7 ans plus
tard et ont été en mesure de détecter le petit mouvement relatif de déplacement
par rapport au fond d’étoiles. Ils
en ont déduit la vitesse de M31 vers nous.
Crédit :
NASA/ESA van der Marel T Brown et DSS.
LES GALAXIES SATELLITES DE
M31.
M31
aurait aussi de nombreuses galaxies satellites.
Ce
sont ces satellites qui ont fait l’objet de la découverte qui a
fait du bruit il y a quelques mois par les astrophysiciens de Strasbourg
avec notamment le jeune Ibata.
L’observatoire
de Paris a publié un
communiqué à cette occasion que je reproduis en partie ici :
La
galaxie d'Andromède, la galaxie géante la plus proche de nous (distante de
2 millions d'années-lumière), est entourée d'un disque formé par un cortège
de petites galaxies naines. Cette structure, extrêmement aplatie, s'étend
sur plus d'un million d'années-lumière et semble tourner autour de la
galaxie. Elle vient d'être découverte par une équipe internationale
conduite par Rodrigo Ibata, de l'Observatoire de Strasbourg, et comprenant
un astronome de l'Observatoire de Paris.
La
présence de nombreuses galaxies naines autour de grandes galaxies, comme
celle d'Andromède ou notre propre Voie Lactée, est connue depuis
longtemps: il s'agirait des restes de galaxies plus vastes peu à peu dévorées
par leur encombrantes voisines, et que les astronomes imaginaient indépendantes
les unes des autres.
Cette
étude révèle qu'en fait, autour de la galaxie d'Andromède, la majorité
d'entre elles sont organisées
en une gigantesque structure aplatie de plus d'un million d'années-lumière
de long, en rotation sur elle-même.
Cette
découverte a été réalisée grâce au relevé PAndAS (Pan-Andromeda
Archaeological Survey1), effectué par une équipe internationale entre 2008
et 2011, avec le télescope Canada-France-Hawaï (CFHT) mais aussi le télescope
américain Keck.
Ce
relevé leur a permis de découvrir et de caractériser un très grand
nombre de nouvelles galaxies naines autour d'Andromède.
Pour
cela, les chercheurs ont utilisé une nouvelle technique qui consiste à étudier
de façon simultanée la brillance et la position des étoiles dans les
galaxies naines, ainsi que des modèles de distribution de luminosité des
étoiles dans ces galaxies.
Des travaux précédents avaient déjà indiqué la possibilité de la
structure, mais la nouvelle étude démontre son existence avec plus de
poids statistique, et met en évidence la rotation de ces satellites. Une
telle structure a aussi été découverte autour de la Voie Lactée ces dix
dernières années.
La
découverte permet de contraindre les différentes théories de formation de
galaxies, car certaines prévoient que les galaxies grandissent par
accumulation de matière noire venant de galaxies naines accrétées de
directions aléatoires.
Visualisation
a trois dimensions du système de galaxies satellites de M31. Les flèches
indiquent les vitesses radiales des satellites par rapport a la galaxie
d'Andromède. Les satellites qui appartiennent au disque aplati et situés
sur la partie supérieure tournent dans le même sens, alors que ceux de la
partie inférieure le font en ses contraire.
Le
disque formé par ce sous-ensemble des satellites d'Andromède est donc en
rotation.
Il
nous propose un voyage autour d’Andromède, notre galaxie voisine. nous
quittons la voie lactée pour nous diriger vers Andromède, autour de
laquelle nous découvrons un plan de galaxies satellites.
Attention
ce film est long a charger et n’est pas enregistrable, mais j’ai trouvé
une version sur
Youtube que je vous présente ci-après :
Vidéo.
x
CONCLUSION DE LA CONFÉRENCE.
·M31 a cessé
de former des étoiles à cause de l’influence de ses satellites.
·De
nombreuses Céphéides ont été observées
·La distance
de M31 a été calculée : 752kpc ainsi que la constante de Hubble H0 =
75,4 km/s / Mpc
·Extension
du halo jusqu’à 150kpc
·Découverte
d’un anneau de satellites en rotation autour de M31
Science citoyenne : si vous voulez
participer à une expérience scientifique concernant Andromède et sa
future collision, connectez vous sur :http://www.andromedaproject.org/
Bon ciel à tous
Jean Pierre MartinPrésident de la commission de cosmologie de la SAF