- LES GALAXIES -

Les galaxies sont de vastes systèmes d'étoiles et de matière interstellaire, contenant typiquement de plusieurs millions à des milliers de milliards (10^12) d'étoiles, avec des masses allant également de plusieurs millions à des milliers de milliards de masses solaires. Leurs dimensions s'échelonnent de quelques milliers à plusieurs centaines de milliers d'années-lumière, et elles peuvent être séparées les unes des autres par des distances se comptant en millions d'années-lumière. Elles se présentent sous des formes variées : spirales, lenticulaires, elliptiques et irrégulières. Enfin, en plus des simples étoiles, elles contiennent aussi différents types d'amas d'étoiles et de nébuleuses.


Nous vivons à l'intérieur d'une galaxie spirale géante, la Voie Lactée, de 100 000 années-lumière de diamètre avec une estimation de sa masse totale pouvant aller, selon les sources, d'un peu plus de cent milliards, à mille milliards de masses solaires. Les plus proches galaxies naines, satellites de la Voie Lactée, sont seulement à quelque 100 000 années-lumière, tandis que la plus proche géante, la Galaxie d'Andromède, également spirale, se trouve à une distance entre 2 et 3 millions d'années-lumière.



Andromède (cliquez sur l'image)

LES SPIRALES

Dans l'ensemble, les galaxies spirales comportent deux éléments principaux:
- un disque, aplati et très étendu, qui contient souvent beaucoup de matière interstellaire (parfois visible sous forme de nébuleuse en émission, plutôt rouge, ou de sombres nuages de poussière) et de jeunes amas ouverts avec les associations d'étoiles qui en sont issues. Ce disque est souvent organisé en remarquables et frappantes structures spirales et/ou barrées. 


- un bulbe de forme ellipsoïdale, contenant une vieille population d'étoiles, sans matière interstellaire et souvent associée à des amas globulaires. Les étoiles jeunes du disque sont dites de population I et les vieilles dans le bulbe de population II. Le rapport entre la masse et la luminosité de ces composants semble varier sur une large échelle, permettant d'établir une classification. Les structures typiques dans le disque ne sont probablement que des phénomènes transitoires, provoqués par les interactions gravitationnelles entre galaxies voisines. 

Notre Soleil est l'une parmi les 100 milliards d'étoiles contenues dans une galaxie spirale, la Voie Lactée.

Dans Eridaus (la rivière)

M31 (dans Andromède)

NGC 1232 (dans Eridanus)

NGC 6946 (dans Le Cygne)


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LES LENTICULAIRES

Ce sont, pour simplifier, "des galaxies spirales sans structure spirale", c'est à dire avec un disque uniforme, dans lequel la formation d'étoiles s'est arrétée il y a longtemps, parce que la matière interstellaire était épuisée. Elles sont donc composées seulement, ou au moins principalement, d'une vieille population de type II. A l'observation, du fait de leur apparence et de leur contenu stellaire, elles peuvent souvent être difficiles à distinguer des elliptiques.

NGC3 (dans Poissons)

M86 (dans Vierge)

M84 (dans Vierge)


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LES ELLIPTIQUES

Les galaxies elliptiques sont, en fait, de forme ellipsoïdale, et on peut tout à fait dire, à partir de l'observation, qu'elles sont en général triaxales (des ballons de foot cosmiques comme Paul Murdin, David Allen, et David Malin (de gauche à droite sur la photo) l'ont fait remarquer). Elles ont peu, ou pas du tout, de moment angulaire, c'est à dire qu'elles ne tournent pas sur elles-mêmes comme un tout (naturellement, les étoiles sont toujours en orbite autour du centre des galaxies, mais ces orbites sont statistiquement orientées de telle sorte que, au total, seul subsiste un faible moment angulaire orbital net). Normalement, les galaxies elliptiques contiennent très peu ou pas de matière interstellaire, et sont formées uniquement de vieilles étoiles de population II : elles ressemblent au bulbe lumineux des galaxies spirales sans le disque.

Cependant, dans quelques cas, de petits disques ont été découverts, qui pourraient être les représentants d'une limite commune aux différents schémas de galaxies, y compris celles à disque.

M32

Maffei 1

NGC1132


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LES IRREGULIERES

Souvent, du fait des distortions produites par la gravitation de leurs voisines, ces galaxies ne correspondent pas bien au schéma avec disques ou ellipsoïdes, mais présentent des formes particulières. Cependant une sous-classe, à disque déformé, est fréquemment utilisée.

Nuage de Magellan

IC10 (dans Cassiopée)

NGC6822 (Groupe Local)


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