Galaxie stellaire NGC253 dans les longueurs d'onde optiques (vert; SINGG Survey) et radio (rouge; GLEAM). L'émission de la raie H-alpha, qui indique les régions de formation d'étoiles actives, est surligné en bleu (Enquête SINGG; Meurer+2006). Crédit :A.D. Kapinska, G. Meurer. ICRAR/UWA/CAASTRO.
Les astronomes ont utilisé un radiotélescope dans l'arrière-pays de l'Australie-Occidentale pour voir le halo d'une galaxie en étoile voisine avec des détails sans précédent.
Une galaxie starburst est une galaxie qui connaît une période de formation intense d'étoiles et celle-ci, connu sous le nom de NGC 253 ou la Galaxie du Sculpteur, est à environ 11,5 millions d'années-lumière de la Terre.
"La Galaxie du Sculpteur forme actuellement des étoiles au rythme de cinq masses solaires chaque année, qui est plusieurs fois plus rapide que notre propre Voie Lactée, " a déclaré la chercheuse principale, le Dr Anna Kapinska, de l'Université d'Australie occidentale et du Centre international de recherche en radioastronomie (ICRAR) à Perth.
"Cette galaxie est célèbre parce qu'elle est belle et très proche de nous, et à cause de ce qui se passe à l'intérieur, c'est assez extraordinaire."
La Galaxie du Sculpteur a un énorme halo de gaz, poussière et étoiles, ce qui n'avait pas été observé auparavant à des fréquences inférieures à 300 MHz. Le halo provient des "fontaines" galactiques causées par la formation d'étoiles dans le disque et un super-vent provenant du noyau de la galaxie.
"Nous sommes très chanceux d'avoir un si bon exemple d'une galaxie starburst dans notre propre arrière-cour cosmique - c'est comme avoir un laboratoire de la taille d'une galaxie à portée de main pour mener des expériences et tester nos théories, " a déclaré le Dr Kapinska.
Cette image du télescope spatial Hubble de la NASA/ESA du noyau de la galaxie spirale starburst la plus proche, NGC 253, révèle la formation d'étoiles violentes dans une région 1, 000 années-lumière de diamètre. Une galaxie starburst a un taux de naissance d'étoiles exceptionnellement élevé, identifié pour la première fois par son excès de rayonnement infrarouge provenant de la poussière chaude. Crédit :Carnegie Institution de Washington.
L'étude a utilisé les données du "GaLactic and Extragalactic All-sky MWA", ou enquête 'GLEAM', qui a été observé par le radiotélescope Murchison Widefield Array (MWA) situé dans la lointaine Australie occidentale.
"Avec l'enquête GLEAM, nous avons pu, pour la première fois, voir cette galaxie dans toute sa splendeur avec une sensibilité sans précédent aux basses fréquences radio, " a déclaré le Dr Kapinska.
"C'est remarquable avec quelle facilité le MWA a détecté le halo diffus, nous avons réussi avec seulement une heure d'observation alors que la galaxie passait au-dessus de nous, " elle a dit.
"Nous pouvions voir l'émission radio des électrons accélérée par des explosions de supernovae spiralant dans des champs magnétiques, et l'absorption par des nuages denses de plasma électron-ion — c'est absolument fascinant. »
L'une des 128 tuiles appartenant au radiotélescope Murchison Widefield Array (MWA), situé dans l'outback de l'Australie-Occidentale. Crédit :N. Hurley-Walker. ICRAR/Curtin.
Le MWA est un précurseur du radiotélescope Square Kilometer Array (SKA), dont une partie sera construite en Australie-Occidentale au cours de la prochaine décennie.
Co-auteur Professeur Lister Staveley-Smith, de l'ICRAR et de l'ARC Centre of Excellence for All-sky Astrophysics (CAASTRO), a déclaré que le SKA sera le plus grand radiotélescope au monde et sera capable de découvrir de nombreuses nouvelles galaxies formant des étoiles lorsqu'il sera en ligne.
"Mais avant que nous ne soyons prêts à mener une enquête à grande échelle sur les galaxies en formation d'étoiles et en rafales d'étoiles avec le SKA, nous devons en savoir autant que possible sur ces galaxies et sur ce qui déclenche leur taux extrême de formation d'étoiles, " il a dit.
"En allant au fond de ce qui fait que cette galaxie produit tant d'étoiles, on comprend mieux comment se forment d'autres galaxies, grandir et changer au fil du temps dans tout l'Univers."
Ces images montrent la galaxie spirale NGC 253. Crédit :Jay Gallagher (University of Wisconsin-Madison), Alan Watson (Observatoire Lowell, Mât de drapeau, AZ) et NASA/ESA/HST.
'Distribution d'énergie spectrale et halo radio de NGC 253 à basses fréquences radio', publié dans le Journal d'astrophysique le 28 mars, 2017.
