Messier 63 (M63), également connue sous le nom de galaxie Tournesol, est une galaxie spirale située dans la constellation septentrionale Canes Venatici. La galaxie Tournesol se trouve à environ 37 millions d’années-lumière de la Terre et a une magnitude apparente de 9,3. Sa désignation dans le Nouveau Catalogue Général est NGC 5055.
Messier 63 est assez facile à trouver, même si elle se trouve dans une constellation relativement peu lumineuse. Elle est située à environ deux tiers du chemin entre Alkaid, l’étoile brillante qui marque l’extrémité du manche de la Grande Ourse, et Cor Caroli, l’étoile la plus brillante de Canes Venatici.
La galaxie du Tournesol peut être vue dans des jumelles, mais elle n’apparaît que comme une petite tache de lumière brumeuse ou une étoile hors foyer. Les petits télescopes révèlent qu’il s’agit d’une galaxie, mais ne montrent pas les détails de sa structure.
Les télescopes moyens et plus grands révèlent le noyau brillant de la galaxie et une tache ovale de nébulosité autour. Les bras spiraux ne peuvent être vus que dans des télescopes de 8 pouces et plus, tandis que les couloirs de poussière n’apparaissent que dans des instruments plus grands.
La meilleure période de l’année pour observer M63 depuis les latitudes nord est le printemps.
Galaxie du tournesol (Messier 63). Image : Adam Block/Mount Lemmon SkyCenter/Université de l’Arizona
Messier 63 occupe une superficie de 12,6 par 7,2 minutes d’arc, ce qui correspond à un diamètre spatial de 98 000 années-lumière. La galaxie a donc à peu près la même taille que la Voie lactée. M63 a une masse 140 milliards de fois supérieure à celle du Soleil.
La galaxie du Tournesol est l’une des quatre galaxies de Messier trouvées dans la constellation de Canes Venatici, avec Messier 51 (la galaxie du tourbillon), Messier 94 (la galaxie de l’œil de chat) et Messier 106.
Messier 63 est connue pour son aspect, pour lequel elle a été nommée Tournesol, avec un disque central jaune vif et un certain nombre de courts segments de bras en spirale parsemés de régions de combustion d’étoiles et de couloirs de poussière. Les observations infrarouges indiquent que M63 a une structure spirale à deux bras.
La galaxie Tournesol est un prototype pour une classe de galaxies connues sous le nom de spirales floculantes. Elle semble avoir de nombreux bras spiraux parce que les bras apparaissent parcellaires et discontinus. Les spirales floculantes sont à l’opposé des galaxies spirales de grand dessin, qui ont une structure spirale clairement définie.
Galaxie spirale Messier 63, télescope de 24 pouces sur le Mt Lemmon, AZ. Image : Jschulman555 at wikipedia.org
Messier 63 est l’un des membres du groupe M51, un groupe de galaxies liées gravitationnellement situé à Canes Venatici, nommé d’après le membre le plus brillant du groupe, Messier 51 (la galaxie du tourbillon). Le groupe comprend également les spirales de bord à bord NGC 5023 et NGC 5229, et la galaxie irrégulière UGC 8331 (DDO 169).
Une supernova de type I a été détectée dans M63 le 25 mai 1971. Désignée SN 1971I, elle a atteint une magnitude de 11,8 et a été découverte dans l’un des bras spiraux de la galaxie.
En 2011, les astronomes ont découvert un courant stellaire de marée dans le halo de la galaxie. La faible caractéristique géante en arc de cercle avait été détectée dès 1979, mais n’était pas liée à une fusion mineure avec une galaxie satellite naine, perturbée suite à l’interaction avec M63. Le flux d’étoiles provient de l’accrétion de la plus petite galaxie au cours des 5 derniers milliards d’années. Le sort de la galaxie naine est inconnu, mais la couleur des étoiles indique qu’il s’agissait probablement d’une galaxie appartenant au Groupe local.
Image de la galaxie M63 en infrarouge à 3,6 (bleu), 5,8 (vert) et 8,0 (rouge) µm. L’image a été réalisée par Médéric Boquien à partir des données récupérées sur les archives publiques du projet SINGS du télescope spatial Spitzer (courtoisie NASA/JPL-Caltech)
La galaxie des tournesols a été découverte par l’ami et collègue de Charles Messier, Pierre Méchain, le 14 juin 1779. C’est le premier objet du ciel profond découvert par Méchain. Messier a par la suite inclus la galaxie dans son catalogue comme la 63e entrée, la décrivant comme une nébuleuse. Il nota :
Nébuleuse découverte par M. Méchain dans Canes Venatici. M. Messier l’a recherchée ; elle est faible, elle a presque la même lumière que la nébuleuse signalée sous le n°. 59 : elle ne contient aucune étoile, &la moindre illumination des fils micrométriques la fait disparaître : elle est proche d’une étoile de 8e magnitude, qui précède la nébuleuse sur le fil des heures. M. Messier a signalé sa position sur la Carte du trajet de la comète de 1779.
William Herschel observe l’objet moins d’une décennie plus tard et le décrit comme une » nébuleuse très brillante, s’étendant du nord-précédent au sud-précédent de 9 ou 10′ de long, et près de 4′ de large ; elle a un noyau très brillant. »
Les différents segments de bras en spirale de la galaxie Tournesol, également connue sous le nom de Messier 63, apparaissent de manière éclatante sur cette image prise en lumière infrarouge par le télescope spatial Spitzer de la NASA. La lumière infrarouge est sensible aux couloirs de poussière des galaxies spirales, qui apparaissent sombres sur les images en lumière visible. La vue du télescope Spitzer révèle des structures complexes qui tracent le modèle de bras en spirale de la galaxie. Messier 63 se trouve à 37 millions d’années-lumière – non loin de la galaxie Whirlpool bien connue et du groupe de galaxies Messier 51 associé.
La poussière, rougeoyante sur cette image, peut être tracée jusqu’au noyau de la galaxie, formant un anneau autour de la région la plus dense en étoiles en son centre. Les taches de poussière sont les endroits où les nouvelles étoiles naissent. La courte ligne diagonale que l’on voit sur le côté inférieur droit du disque de la galaxie est en fait une galaxie beaucoup plus lointaine, orientée avec son bord vers nous.
Le bleu montre la lumière infrarouge avec des longueurs d’onde de 3,6 microns, le vert représente la lumière de 4,5 microns et le rouge, la lumière de 8,0 microns. La contribution de la lumière des étoiles mesurée à 3,6 microns a été soustraite de l’image à 8,0 microns pour améliorer la visibilité des caractéristiques de la poussière. Image : NASA/JPL-Caltech/SINGS Team
John Herschel a catalogué M63 sous le numéro h 1570 en mai 1828 et l’a ensuite ajouté au Catalogue général sous le numéro GC 3474. Il décrivit l’objet comme » brillant ; assez étendu ; très soudainement beaucoup plus brillant vers le milieu, presque comme une étoile , angle de position 30deg nord précédent au sud suivant . L’extrémité sud qui suit est plus diffuse. A une étoile brillante nord précédant et une étoile double suivant . »
L’amiral William Henry Smyth a observé M63 en août 1836 et a offert la description suivante:
Une nébuleuse ovale sur la poitrine d’Astérion, le chien du nord ; découverte par M. Méchain en 1779. Cet objet est d’une teinte blanc laiteux, et s’éclaire vers le centre, où le noyau ressemble à une petite étoile. Il est placé entre deux étoiles télescopiques qui traversent verticalement le parallèle, tandis que plus près de lui dans le sp se trouve une troisième. Sir W. Herschel a figuré cet objet dans les Philosophical Transactions de 1811, et le décrit comme très brillant, s’étendant de np à sf , 9′ ou 10′ de long, et près de 4′ de large, avec un noyau très brillant. Le lieu apparent moyen a été différencié de Cor Caroli, d’où il porte au nord-nord-est 5deg 1/2, sur la ligne indiquée de Denebola par Charles’s Heart .
Messier 63 par GALEX. Image : NASA
Messier 63 a été l’une des premières galaxies spirales dans laquelle la structure spirale a été identifiée. Le premier à le faire fut William Parsons, 3e comte de Rosse. Lord Rosse a découvert des structures spirales dans M63 au milieu du 19e siècle et a inclus l’objet dans sa liste de 14 « nébuleuses spirales », découvertes jusqu’en 1850.
FACTS
Objet : Galaxie
Type : Spiral
Class: SA(rs)bc
Designations: Messier 63, M63, NGC 5055, galaxie Tournesol, PGC 46153, UGC 8334, B3 1313+422, IRAS F13135+4217, MCG+07-27-054, SDSS J131549.26+420145.8, Z 1313.5+4217
Constellation : Canes Venatici
Aspiration droite : 13h 15m 49.3s
Déclinaison : +42°01’45 »
Distance: 37 millions d’années-lumière
Nombre d’étoiles : > 400 milliards
Magnitude apparente : +9,3
Dimensions apparentes : 12′.6 x 7′.2
Radius : 49 000 années-lumière
Décalage vers le rouge : 484 km/2
LOCATION
Localisation de messier 63. Image : UAI et magazine Sky & Telescope (Roger Sinnott & Rick Fienberg)
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