M84 (galaxie)

M84
La galaxie elliptique M84 par le télescope spatial Hubble.
Données d’observation (Époque J2000.0)
Constellation	Vierge
Ascension droite (α)	12^h 25^m 03,7^s[1]
Déclinaison (δ)	12° 53′ 13″ [1]
Magnitude apparente (V)	9,1[2] 10,1 dans la Bande B [2]
Brillance de surface	13,00 mag/am^2[2]
Dimensions apparentes (V)	6,5′ × 5,6′[2]
Décalage vers le rouge	0,003392 ± 0,000017[1]
Angle de position	135°[2]
Localisation dans la constellation : Vierge
Astrométrie
Vitesse radiale	1 017 ± 5 km/s [1]
Distance	16,966 ± 2,772 Mpc (∼55,3 millions d'al)[3]
Caractéristiques physiques
Type d'objet	Galaxie elliptique
Type de galaxie	E1[1],[2] E1[4]? E[5]
Dimensions	environ 31,86 kpc (∼104 000 al)[1]
Découverte
Découvreur(s)	Johann Gottfried Koehler[4]
Date	5 mai 1779[4]
Désignation(s)	NGC 4374 PGC 40455 UGC 7494 MCG 2-32-34 VCC 763 3C 272.1 CGCG 42-45 VCC 508 CGCG 70-58 IRAS 1224+1309 [2]
Liste des galaxies elliptiques
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M84 (NGC 4374) est galaxie elliptique située dans la constellation de la Vierge. Sa vitesse par rapport au fond diffus cosmologique est de 1 348 ± 24 km/s, ce qui correspond à une distance de Hubble de 19,88 ± 1,43 Mpc (∼64,8 millions d'al)^[1]. Elle a été découverte par l'astronome allemand Johann Gottfried Koehler en 1779. Charles Messier a observé la même galaxie le 18 mars 1781 et il l'a inscrite à son catalogue comme M84.

Dans le voisinage de la galaxie M84.

M84 présente une large raie HI. C'est aussi une galaxie LINER, c'est-à-dire une galaxie dont le noyau présente un spectre d'émission caractérisé par de larges raies d'atomes faiblement ionisés. C'est également une galaxie active de type Seyfert 2. Finalement, c'est une radiogalaxie à faible intensité d'excitation (LERG, low-excitation radio galaxy)^[1].

À ce jour, 62 mesures non basées sur le décalage vers le rouge (redshift) donnent une distance de 16,966 ± 2,772 Mpc (∼55,3 millions d'al)^[3], ce qui est à l'intérieur des valeurs de la distance de Hubble. Cependant, cette galaxie, comme plusieurs de l'amas de la Vierge, est relativement rapprochée du Groupe local et on obtient souvent une distance de Hubble très différente, en raison de leur mouvement propre dans le groupe où l'amas où elles sont situées. Notons que c'est avec la valeur moyenne des mesures indépendantes, lorsqu'elles existent, que la base de données NASA/IPAC calcule le diamètre d'une galaxie.

Trou noir supermassif

Selon une étude réalisée auprès de 76 galaxies par Alister Graham en 2008, le bulbe central de M84 (NGC 4374) renferme un trou noir supermassif dont la masse est estimée à 4,64+3,46
−1,83 × 10⁸ ${\displaystyle M_{\odot }}$^[6].

Selon une autre étude publiée en 2009 et basée sur la vitesse interne de la galaxie mesurée par le télescope spatial Hubble, la masse du trou noir supermassif au centre de M84 serait comprise entre 470 millions et 1,4 milliard de ${\displaystyle M_{\odot }}$^[7].

Amas globulaires

Selon une étude publiée en 2008 et basée sur les observations réalisées avec le télescope spatial Hubble, le nombre d'amas globulaires dans M84 (VCC 763 dans l'article) est estimé à 4 301 ± 1 201^[8].

Matière noire

La vitesse des amas globulaires dans le halo de NGC 4374 indique une fraction de son contenu en matière noire de (82 ± 6) % de sa masse à l'intérieur de cinq rayons effectifs^[9].

Supernova

Trois supernovas ont été découvertes dans M84 : SN 1957B, SN 1980I et SN 1991bg^[10].

SN 1957B

Cette supernova a été découverte le 23 avril 1957^[11] conjointement par G. Romano à Treviso en Italie et par H.S. Gates à l'observatoire Palomar^[12]. Cette supernova était de type Ia^[11].

SN 1980I

Cette supernova a été découverte le 13 juin 1980 par un certain M. Rosker. Cette supernova était de type Ia-pec^[13].

SN 1991bg

Cette supernova a été découverte le 3 décembre 1991 par l'astronome japonaise Reiki Kushida. Cette supernova était de type Ia-pec^[14].

M84, la Chaîne de Markarian et les galaxies environnantes

M84 est l'une des huit galaxies de la chaîne de Markarian découverte par astronome soviétique et arménien Benjamin Markarian. Ces galaxies sont disposées sur un arc de cercle parmi plusieurs galaxies. Markarian a découvert qu'elles étaient animées d'un mouvement commun.

• 
  Les huit galaxies de la chaîne de Markarian.
• 
  Plusieurs galaxies ne faisant pas partie de la chaîne de Markarian sont situées à proximité. Certaines de ces galaxies font partie de l'amas de la Vierge.

M84, une radiogalaxie

Des observations en lumière visible par le télescope spatial Hubble et également en ondes radio ont révélé la présence de deux jets de matière provenant du centre de la galaxie et du disque d'accrétion en rotation rapide autour du trou noir supermassif central. Selon ces observations, la masse de ce trou noir serait de 1,5 milliard de masses solaires^[15], soit plus de trois fois la valeur obtenue par Alister Graham^[6].

Groupes de M49, de M60 et l'amas de la Vierge

Champ céleste à proximité de certaines des galaxies les plus brillantes de l’amas de la Vierge.

Selon A.M. Garcia, M84 (NGC 4374 dans l'article) est une des nombreuses galaxies du groupe de M49 (127 au total), qu'il a décrit dans un article publié en 1993^[16]. On retrouve dans cette liste 63 galaxies du New General Catalogue dont NGC 4382 (M85), NGC 4472 (M49), NGC 4649 (M60) ainsi que 20 galaxies de l'Index Catalogue.

D'autre part, M84 (NGC 4374 dans l'article) apparait aussi dans une liste de 227 galaxies d'un article publié par Abraham Mahtessian en 1998^[17]. Cette liste comporte plus de 200 galaxies du New General Catalogue et une quinzaine de galaxies de l'Index Catalogue. On retrouve dans cette liste 10 autres galaxies du Catalogue de Messier, soit M49, M58, M60, M61, M85, M87, M88, M91, M99 et M100.

Toutes les galaxies de la liste de Mahtessian ne constituent pas réellement un groupe de galaxies. Ce sont plutôt plusieurs groupes de galaxies qui font tous partie d'un amas galactique, l'amas de la Vierge. Pour éviter la confusion avec l'amas de la Vierge, on peut donner le nom de groupe de M60 à cet ensemble de galaxies, car c'est l'une des plus brillantes de la liste. L'amas de la Vierge est en effet beaucoup plus vaste et compterait environ 1 300 galaxies, et possiblement plus de 2 000^[18], situées au cœur du superamas de la Vierge, dont fait partie le Groupe local^[19],[20].

De nombreuses galaxies de la liste de Mahtessian se retrouvent dans onze groupes décrits dans l'article d'A.M. Garcia^[16], soit le groupe de NGC 4123 (7 galaxies), le groupe de NGC 4261 (13 galaxies), le groupe de NGC 4235 (29 galaxies), le groupe de M88 (13 galaxies, M88 = NGC 4501), le groupe de NGC 4461 (9 galaxies), le groupe de M61 (32 galaxies, M61 = NGC 4303), le groupe de NGC 4442 (13 galaxies), le groupe de M87 (96 galaxies, M87 = NGC 4486), le groupe de M49 (127 galaxies, M49 = NGC 4472), le groupe de NGC 4535 (14 galaxies) et le groupe de NGC 4753 (15 galaxies). Ces onze groupes font partie de l'amas de la Vierge et ils renferment 396 galaxies. Certaines galaxies de la liste de Mahtessian ne figurent cependant dans aucun des groupes de Garcia et vice versa.

Notes et références

1. (en) « Results for object NGC 4374 », NASA/IPAC Extragalactic Database (consulté le 25 janvier 2023).
2. « Les données de «Revised NGC and IC Catalog by Wolfgang Steinicke», NGC 4300 à 4399 », sur astrovalleyfield.com (consulté le 6 janvier 2024).
3. « Your NED Search Results, Distance Results for NGC 4374 », sur ned.ipac.caltech.edu (consulté le 26 janvier 2023).
4. (en) Courtney Seligman, « Celestial Atlas Table of Contents, NGC 4374 » (consulté le 25 janvier 2023).
5. (en) « NGC 4374 sur HyperLeda » (consulté le 8 juillet 2020).
6. Alister W. Graham, « Populating the galaxy velocity dispersion – supermassive black hole mass diagram: A catalogue of (Mbh, σ) values », Publications of the Astronomical Society of Australia, vol. 25#4,‎ novembre 2008, p. 167-175, table 1 page 174 (DOI 10.1088/1009-9271/5/4/002, Bibcode 2005ChJAA...5..347A, lire en ligne).
7. A. Beifiori, M. Sarzi, E.M. Corsini, E. Dalla Bontà, A. Pizzella, L. Coccato et F. Bertola, « UPPER LIMITS ON THE MASSES OF 105 SUPERMASSIVE BLACK HOLES FROM HUBBLE SPACE TELESCOPE/SPACE TELESCOPE IMAGING SPECTROGRAPH ARCHIVAL DATA », The Astrophysical Journal, vol. 692#1,‎ février 2009, p. 856-868 (DOI 10.1088/0004-637X/692/1/856, lire en ligne).
8. Eric W. Peng, Andrés Jordán, Patrick Côté et et al., « The ACS Virgo Cluster Survey. XV. The Formation Efficiencies of Globular Clusters in Early-Type Galaxies: The Effects of Mass and Environment », The Astrophysical Journal, vol. 681, n^o 1,‎ juillet 2008, p. 197-224 (DOI 10.1086/587951, Bibcode 2008ApJ...681..197P, lire en ligne).
9. Adebusola B. Alabi, Duncan A. Forbes, Aaron J. Romanowsky et et al., « The SLUGGS survey: the mass distribution in early-type galaxies within five effective radii and beyond », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 460#4,‎ aout 2016, p. 3838-3860 (DOI 10.1093/mnras/stw1213, Bibcode 2016MNRAS.460.3838A, lire en ligne).
10. (en) « Central Bureau for Astronomical Telegrams » (consulté le 8 juillet 2020).
11. (en) « Other Supernovae images » (consulté le 8 juillet 2020).
12. (en) De Marshal H., Wrubel, H. C., Arp, G. et al., Encyclopedia of Physics, Volume LI, Astrophysics II, Stellar structure., S. FLUGGE, Springger-Verglag, 1958, 832 p. (ISBN 978-3-642-45910-8, DOI 10.1007/978-3-642-45908-5, lire en ligne), page 785.
13. (en) « Other Supernovae images » (consulté le 8 juillet 2020).
14. (en) « Other Supernovae images » (consulté le 8 juillet 2020).
15. G. A. Bower, R. F. Green et A. Danks, « Kinematics of the Nuclear Ionized Gas in the Radio Galaxy M84 (NGC 4374)* », The Astrophysical Journal Letters, vol. 492#2,‎ décembre 1997, L111–L114 (DOI 10.1086/311109, Bibcode 1998ApJ...492L.111B, lire en ligne).
16. A.M. Garcia, « General study of group membership. II - Determination of nearby groups », Astronomy and Astrophysics Supplement Series, vol. 100 #1,‎ juillet 1993, p. 47-90 (Bibcode 1993A&AS..100...47G).
17. Abraham Mahtessian, « Groups of galaxies. III. Some empirical characteristics », Astrophysics, vol. 41 #3,‎ juillet 1998, p. 308-321 (DOI 10.1007/BF03036100, lire en ligne, consulté le 21 septembre 2018).
18. (en) « Cosmos, Virgo Cluster » (consulté le 22 avril 2020).
19. (en) P. Fouque, E. Gourgoulhon, P. Chamaraux, G. Paturel, « Groups of galaxies within 80 Mpc. II - The catalogue of groups and group members », Astronomy and Astrophysics Supplement, vol. 93,‎ 1992, p. 211-233 (Bibcode 1992A&AS...93..211F, lire en ligne).
20. (en) Tully, R.B., « The Local Supercluster », Astrophysical Journal, vol. 257,‎ 1982, p. 389-422 (DOI 10.1086/159999, Bibcode 1982ApJ...257..389T, lire en ligne).

Voir aussi

Articles connexes

• Liste des objets de Messier
• Liste des objets du New General Catalogue (NGC)

Liens externes

• Ressources relatives à l'astronomie :
  • Catalogue of Principal Galaxies
  • New General Catalogue
  • Simbad
  • Uppsala General Catalogue
• (en) M84 sur la base de données NASA/IPAC Extragalactic Database
• (en) M84 sur la base de données LEDA
• M84 sur le site de SEDS
• (en) M84 (galaxie) sur WikiSky: DSS2, SDSS, GALEX, IRAS, Hydrogène α, Rayon-X, Photo, Sky Map, Articles et images
• (en) NGC 4374 sur le site du professeur C. Seligman

•  NGC 4366  •  NGC 4367  •  NGC 4368  •  NGC 4369  •  NGC 4370  •  NGC 4371  •  NGC 4372  •  NGC 4373  •  NGC 4374  •  NGC 4375  •  NGC 4376  •  NGC 4377  •  NGC 4378  •  NGC 4379  •  NGC 4380  •  NGC 4381  •  NGC 4382