How big is NGC 4889?

NGC 4889 est une galaxie elliptique géante, la plus brillante de l'amas de la Chevelure de Bérénice. Elle mesure environ 250 000 années-lumière le long de son axe le plus long, une mesure prise jusqu'à un niveau de faiblesse standard que les astronomes utilisent pour comparer les galaxies (une année-lumière est la distance que parcourt la lumière en un an, soit environ 9 460 milliards de kilomètres).

Taille

Une galaxie comme NGC 4889 n'a pas de bord net. Ses étoiles se raréfient progressivement, si bien que sa lueur s'estompe lentement dans l'obscurité. Pour comparer les galaxies de façon équitable, les astronomes mesurent chacune d'elles jusqu'à la même luminosité faible, un niveau appelé D25. À ce niveau, NGC 4889 s'étend sur environ 2,6 minutes d'arc dans le ciel, une minute d'arc valant un soixantième de degré.

Convertir cet angle en largeur nécessite de connaître la distance de la galaxie. Une équipe dirigée par Nicholas McConnell l'a estimée à environ 336 millions d'années-lumière, ce qui donne une largeur d'environ 250 000 années-lumière. La NASA retient une distance plus arrondie d'environ 300 millions d'années-lumière. Vue depuis la Terre, la galaxie a la forme d'un ovale environ une fois et demie plus long que large.

Des images plus profondes montrent que sa lueur s'étend plus loin. Le Siena Galaxy Atlas, qui repère les galaxies jusqu'à un niveau plus faible en lumière rouge, mesure NGC 4889 à environ 4,9 minutes d'arc. À la même distance, cela correspond à environ 480 000 années-lumière. Les deux chiffres mesurent des bords différents, et aucun des deux n'est erroné.

Comparaisons de taille

NGC 4889 est environ deux fois et demie plus large que le disque de la Voie lactée, qui mesure environ 100 000 années-lumière de diamètre.
Si la Voie lactée était réduite à la taille d'un ballon de basket, NGC 4889 mesurerait environ 60 centimètres de diamètre et se trouverait à environ 800 mètres.
La longue traînée d'étoiles derrière la galaxie du Têtard, longue d'environ 245 000 années-lumière, est à peu près aussi longue que NGC 4889 est large.
IC 1101, la galaxie géante au centre de l'amas Abell 2029, est environ 1,4 fois plus large que NGC 4889 lorsque les deux sont mesurées au niveau D25.

La galaxie la plus brillante de l'amas de la Chevelure de Bérénice

NGC 4889 se trouve près du centre de l'amas de la Chevelure de Bérénice, l'un des amas de galaxies les plus riches proches de la Voie lactée. Elle se situe dans la constellation de la Chevelure de Bérénice. L'astronome William Herschel l'a découverte, et elle est aussi connue sous le nom de Caldwell 35.

Les galaxies les plus massives sont généralement des elliptiques géantes comme celle-ci, situées près des centres des amas de galaxies. Ce sont des ensembles lisses et ovales, composés surtout d'étoiles anciennes, qui forment peu de nouvelles étoiles. NGC 4889 a une magnitude apparente de 11,5, une mesure de son éclat vu depuis la Terre où les nombres les plus élevés correspondent aux objets les plus faibles. Selon la NASA, elle s'observe le mieux avec un grand télescope sous un ciel bien sombre.

Un trou noir géant

Au centre de NGC 4889 se trouve un trou noir supermassif. En 2011, l'équipe de McConnell a estimé sa masse à environ 21 milliards de fois celle du Soleil. Cette estimation est incertaine : sa fourchette probable va de 6 à 37 milliards. Le trou noir au centre de la Voie lactée pèse environ 4 millions de fois la masse du Soleil, ce qui rend celui de NGC 4889 environ 5 000 fois plus massif.

Un trou noir ne peut pas être observé directement. L'équipe a utilisé les télescopes Gemini North et Keck II, à Hawaï, pour mesurer la vitesse des étoiles près du centre de la galaxie. Des modèles informatiques de leurs orbites ont ensuite montré quelle masse était nécessaire pour expliquer ces vitesses.