Panneau de gauche :image à grande échelle de NGC 4395 en bande R (Cook et al 2014). Panneaux de droite :images du continuum optique (en haut) et en bande K (en bas) obtenues à partir des cubes de données GMOS et NIFS, respectivement. Crédit :Brum et al., 2019.
Une équipe internationale d'astronomes a mené des observations optiques et spectroscopiques de la galaxie naine NGC 4395 qui contient un noyau galactique actif (AGN). Les constats, décrit dans un article publié le 19 mars sur arXiv.org, a permis aux chercheurs de regarder de plus près cet AGN nain, ce qui pourrait fournir des indications essentielles sur la nature de cet objet.
Les AGN sont des régions compactes au centre des galaxies, plus lumineux que la lumière de la galaxie environnante. Ils sont très énergétiques en raison soit de la présence d'un trou noir ou d'une activité de formation d'étoiles au cœur de la galaxie.
Les AGN dans les galaxies naines locales offrent une excellente occasion d'étudier des trous noirs supermassifs relativement petits (SMBH). En effectuant une analyse détaillée de la structure d'ionisation de la cinématique du gaz et de la morphologie du gaz chez ces nains, les astronomes pourraient recueillir des informations cruciales sur l'évolution des petits SMBH.
Situé à quelque 14,3 millions d'années-lumière, NGC 4395 est un exemple de galaxie naine proche connue pour abriter un AGN. Il est perçu comme un excellent candidat pour enquêter sur la nature d'un AGN nain, car sa proximité permet aux télescopes d'observer de près son noyau.
C'est pourquoi un groupe d'astronomes dirigé par Carine Brum de l'Université fédérale de Santa Maria au Brésil a décidé d'effectuer des observations spectroscopiques de champ intégral optique et proche infrarouge de la région intérieure de NGC 4395. À cette fin, ils ont utilisé le Gemini Multi-Object Spectrograph (GMOS) et le Gemini Near Infrared Integral Field Spectrograph (NIFS), tous deux montés sur le télescope Gemini North à Hawaï.
La campagne d'observation a permis aux chercheurs d'estimer les propriétés des gaz ionisés et moléculaires dans NGC 4395. En particulier, les distributions de flux des raies d'émission optique et proche infrarouge ont découvert une structure allongée à environ 78 années-lumière à l'ouest du noyau.
"La raie d'émission culmine au noyau mais s'étend également en un blob à 1.'2 (24 pc) à l'ouest du noyau, " ont écrit les astronomes dans le journal.
Le gaz dans cette goutte est décalé vers le bleu d'environ 30 km/s par rapport au matériau environnant. Cette, selon les chercheurs, suggère que le gaz s'écoulant vers le noyau à un taux d'environ 0,00032 masse solaire par an. Cependant, l'origine de la matière entrante est incertaine. Les scientifiques supposent qu'il peut s'agir d'une fusion mineure en cours d'une petite galaxie riche en gaz, ou l'accrétion d'un nuage cosmique à faible métallicité.
Par ailleurs, les auteurs de l'article ont estimé que la luminosité bolométrique de l'AGN dans NGC 4395 est d'environ 99 duodécillions erg/s, et la masse du trou noir central est d'environ 250, 000 masses solaires. Ils ont également calculé que la masse dans le rayon d'environ 32,6 années-lumière du noyau est d'environ 770, 000 masses solaires, très probablement en raison de la présence d'un jeune amas stellaire nucléaire dans cette région.
En tout, les résultats de l'étude ont permis aux chercheurs de découvrir que NGC 4395 diffère des galaxies Seyfert typiques en raison du débit d'afflux de masse inférieur et du fait que l'afflux de gaz dans la galaxie étudiée semble subir un événement mineur de fusion ou d'accrétion.
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