Fusion de galaxies

Une galaxie est une assemblée d'étoiles, de matière interstellaire et probablement de grandes quantités de matière sombre, dont la cohésion est assurée par les forces de gravitation.
La masse d'une galaxie est d'un ordre de grandeur supérieur à cent millions de masses solaires.
Les Galaxies interagissent avec leurs voisines et ces interactions modifient leur forme. Deux galaxies peuvent parfois fusionner.
Les galaxies sont de trois types : elliptiques, spirales, irrégulières.
Comme les étoiles, qui sont regroupées en galaxies, la plupart des galaxies sont aussi gravitationnellement liées entre elles. La structure contenant jusqu'à une cinquantaine de galaxies est appelée groupe de galaxies.
La structure contenant plusieurs milliers de galaxies groupées dans un secteur de quelques mégaparsecs est un amas de galaxies.
Les groupes et amas de galaxies sont eux-mêmes regroupés en superamas, des collections géantes contenant des dizaines de milliers de galaxies.
À très grande échelle, la distribution des amas de galaxies n'est pas uniforme, mais organisée en plaques ou en filaments.

Le télescope spatial Hubble envoie régulièrement des images qui nous montrent toute la diversité des galaxies.
La Galaxie avec un G majuscule, est aussi le nom donnée à notre galaxie, c’est une énorme roue spirale d'étoiles, d'un diamètre approximatif de 100 000 années-lumière.
Ce qui apparaît de la Terre, c'est une bande blanche continue de la Voie Lactée. Cette galaxie est en réalité composée de trois bras spiraux (Le bras Sagittarius, le bras d'Orion et le bras Perseus).
La masse de notre Galaxie est de 2x10⁴¹ kg ou 10¹¹ masses solaires.
De nombreux indices suggèrent que le centre de nombreuses galaxies est occupé par un trou noir.
Le Grand et le Petit Nuage de Magellan sont des galaxies voisines de la nôtre, visibles aux latitudes australes. Elles sont avec la Voie Lactée et Andromède, les seules galaxies visibles à l'œil nu.

Notre Galaxie est de type spirale tout comme la galaxie M83 (NGC 5236), sur l'image ci-contre.

La galaxie NGC 1532/1531 où NGC 1532 dévore la petite NGC 1531.
Image ESO/Danish 1.5m télescope du Chili à La Silla - 2008.

La galaxie Whirlpool ou du Tourbillon NGC 5194 de 60 000 années-lumière de diamètre est connue aussi sous le nom de M51. Elle absorbe NGC 5195, son compagnon à droite. crédit : Hubble.

Habituellement, on observe deux galaxies s'entremêler ou s'aspirer mutuellement.
Sur l'image ci-contre Hubble nous montre trois galaxies qui luttent pour leur survie, NGC 7173, NGC 7174 et NGC 7176 qui font partie du Hickson Compact Group 90.
On peut voir sur l'image ci-contre, les galaxies elliptiques, NGC 7173 (à gauche) et NGC 7176 (en bas) avec très peu de poussière et de gaz, alors que NGC 7174 (en haut à droite) est une galaxie spirale riche en gaz et poussière.
Les deux monstres elliptiques arrachent en étirant le gaz et la poussière de NGC 7174 avec une telle violence gravitationnelle que les étoiles sont éjectées en dehors du champ de bataille.
Le centre galactique de NGC 7174 est déchiqueté et attiré vers la galaxie NGC 7173 à gauche de l'image.
Les forces d'attraction, auxquelles doit faire face la galaxie NGC 7174,  sont gigantesques.
Les trois galaxies finiront par fusionner pour former un autre système stellaire, une autre galaxie plus grande qui donnera naissance à d'autres étoiles grâce à la gigantesque quantité de gaz et de poussières emmagasinée lors de la fusion.

Ces nouvelles étoiles mettront des millions d’années à s'enflammer.

nota : Le Hickson Compact Group 90 comporte 16 galaxies dont celles de l'image. Il se trouve à environ 100 millions d'années-lumière de la Terre, dans la direction de la constellation du Poisson austral (Piscis Austrinus).

Cette image n'est pas impressionnante à première vue mais si l'on regarde bien, on voit ce qui était à l'origine une magnifique galaxie spirale avec un disque bien vertical, se faire déchirer par ses voisines de gauche et du bas.
NGC 7173 est à gauche et NGC 7176 est en bas, quant à NGC 7174 à droite, nous voyons qu'elle subit les forces gravitationnelles destructrices de ses voisines.
crédit Nasa/Esa/Hubble.

Ces deux trous noirs super massifs hébergés dans les noyaux galactiques finiront par fusionner également en un seul, pour former dans quelques centaines de millions d'années, un trou noir encore plus massif.

Image composite de la galaxie  NGC 6240.
Cette image spectaculaire de fusion de galaxies est une image composite multiple. L'émission infrarouge de la poussière a été enregistrées par le Spitzer Space Telescope, tandis que Hubble a capturé la lumière des étoiles visible dans les teintes vertes et bleues.
La vue s'étend sur plus de 300 000 années-lumière, qui est une estimation de la taille de NGC 6240.
Crédit: NASA / JPL-Caltech / STScI-ESA / S. Bush, et al. (Harvard-Smithsonian CfA)

NGC 2623, aussi connue sous le nom d’Arp 243, s’étend sur environ 50 000 années-lumière et se trouve à quelque 250 millions d’années-lumière de nous dans la constellation du Cancer.

Image de la galaxie  NGC 2623, prise par le télescope spatial Hubble en 2007.
La vue s'étend sur plus de 50 000 années-lumière, qui est une estimation de la taille de NGC 6240.
Crédit: NASA, ESA and A. Evans (Stony Brook) et al.