Allen Lawrence, au terme d'une longue carrière d'ingénieur électricien, était sérieux au sujet de déplacer son passe-temps d'astronomie au-delà du télescope de 20 pouces qu'il avait transporté pour des soirées d'étoiles sous le ciel sombre du Texas et de l'Arizona.

Ainsi, en 2011, à la fin de la soixantaine, après 30 ans d'exploitation de son propre cabinet de conseil autour de Green Bay, Wisconsin—il s'est inscrit à certains cours à l'Université du Wisconsin-Madison. Il ne lui a pas fallu longtemps pour faire le tour de Sterling Hall pour lui demander de rejoindre une équipe de recherche.

Jay Gallagher, maintenant le professeur émérite d'astronomie W. W. Morgan &Rupple Bascom au Wisconsin, a offert à Lawrence la chance d'étudier l'un des deux systèmes galactiques. Lawrence a choisi un système proche étudié depuis les années 1960 et mettant en scène l'interaction de deux galaxies, une plus grande connue sous le nom de NGC 4490 (surnommée la "Galaxie du Cocon" en raison de sa forme) et une plus petite connue sous le nom de NGC 4485. Le système fait environ 20% de la taille de la Voie Lactée, situé dans l'hémisphère nord et à environ 30 millions d'années-lumière de la Terre.

Après avoir jeté un œil à quelques images infrarouges du Wide-field Infrared Survey Explorer de la NASA, Lawrence a dit qu'il semblait que la plus grande galaxie avait un double noyau rare. Un noyau pouvait être vu dans les longueurs d'onde visibles, l'autre noyau était caché dans la poussière et ne pouvait être vu que dans les longueurs d'onde infrarouges et radio.

Eh bien, après des années d'études, y compris l'obtention d'une maîtrise de l'Iowa State University en 2018 et la poursuite de la collaboration avec les astronomes de l'Iowa State—Lawrence, à 77 ans, est le premier auteur d'un article révélant que la galaxie NGC 4490 fait, En effet, ont un noyau double. L'article est maintenant en ligne et a été accepté pour publication par le Journal d'astrophysique .

Les co-auteurs de l'article sont Charles Kerton de l'Iowa State, professeur agrégé de physique et d'astronomie; et Curtis frappé, un professeur de physique et d'astronomie; ainsi que Beverly Smith de l'East Tennessee State University, professeur de physique et d'astronomie.

"J'ai vu le noyau double il y a environ sept ans, " Lawrence a dit. " Il n'avait jamais été observé - ou personne n'avait jamais rien fait avec avant. "

Certains astronomes ont peut-être vu un noyau avec leurs télescopes optiques. Et d'autres ont peut-être vu l'autre avec leurs radiotélescopes. Mais il a déclaré que les deux groupes n'avaient jamais comparé les notes pour observer et décrire le double noyau.

Le nouvel article décrit "une structure claire à double noyau". Il dit que les deux noyaux sont de taille similaire, masse et luminosité. Il dit que les deux sont similaires en masse et en luminosité aux noyaux observés dans d'autres paires de galaxies en interaction. Et, il dit que la structure à double noyau pourrait également expliquer pourquoi le système galactique est entouré d'un énorme panache d'hydrogène.

"L'interprétation la plus simple des observations est que NGC 4490 est elle-même un vestige de fusion à un stade avancé" d'une collision beaucoup plus ancienne de deux galaxies, les auteurs ont écrit. Une fusion pourrait conduire et étendre le niveau élevé de formation d'étoiles nécessaire pour créer un si grand panache d'hydrogène.

Les astronomes ont dit qu'il y a d'autres raisons pour lesquelles ils trouvent l'étude de ce système intéressante :

Frappé, qui étudie les collisions de galaxies, les galaxies à double noyau sont très rares, surtout dans les petites galaxies comme celle-ci. Et, il a déclaré que les astronomes pensent qu'un double noyau pourrait contribuer à l'accumulation de trous noirs super massifs trouvés au centre de certaines galaxies.

Et Kerton, qui fait des recherches sur la formation des étoiles, mentionné, "Ce projet démontre que l'utilisation simultanée de plusieurs longueurs d'onde provenant d'observations spatiales et terrestres peut vraiment nous aider à comprendre un objet particulier."