Messier 87 (M87, NGC 4486, ou radiogalaxie
Virgo-A) est une galaxie elliptique supergéante. Elle
a été découverte en 1781 par
l'astronome français Charles Messier. Située
à environ 53,5 millions
d'années-lumière de la Terre, c'est la plus
grande et la plus lumineuse des galaxies de l'amas de la
Vierge. Messier 87 possède en son cœur un trou noir
supermassif qui constitue l'élément principal
d'un noyau galactique actif. Un jet de plasma
énergétique émerge du cœur et
s'étend sur au moins 5 000
années-lumière. Les étoiles dans cette
galaxie constituent environ un sixième de sa masse
totale. Leur distribution est presque sphérique,
tandis que leur densité décroît au fur
et à mesure que l'on s'éloigne de son cœur.
Orbitant au sein de la galaxie, on trouve une anormale
population d'environ 12 000 amas globulaires, la Voie
Lactée en possède 150 à 200. M87 est la
plus grande galaxie elliptique la plus proche de la Terre et
l'une des plus brillantes sources radio. En 1947, une
importante source radio fut localisée à
l'endroit même de M87, elle fut nommée
«Virgo-A». Cette source fut confirmée comme
étant Messier 87 en 1953, le jet sortant du cœur de
cette nébuleuse extra-galactique en était la
cause. L'astronome germano-américain Walter Baade
découvrit que la lumière de ce jet
était polarisée, ce qui suggérait que
l'énergie est générée par
l'accélération d'électrons se
déplaçant à une vitesse relativiste
dans un champ magnétique.
Le 25 avril 1965, le
laboratoire américain Naval Research Laboratory
lança une fusée Aerobee 150. Ce lancement
permit de découvrir 7 sources de rayon X
potentielles, incluant la première source de rayon X
extragalactique, nommée «Virgo X-1»
puisqu'étant la première source
détectée dans l'amas de la Vierge. Le 7
juillet 1967, une autre fusée Aerobee lancée
du pas de tir situé à White Sands confirma que
la source Virgo X-1 était la radiogalaxie Messier 87.
Les galaxies M87 et M86 tombent l'une vers l'autre et vont
entrer en collision. Au cœur de la galaxie M87 se trouve un
trou noir supermassif dont la masse est de 6,8 milliards de
Soleil et d'un diamètre plus grand que l'orbite de
Pluton. Autour de ce trou noir on trouve un disque
d'accrétion de gaz ionizé, ce gaz orbite
autour du trou noir à des vitesses allant
jusqu'à 1 000 km/s. Le gaz tombe dans le trou noir
à un taux estimé à une masse solaire
tous les dix ans. Le trou noir de M87 est
décalé par rapport à son centre, ce
décalage est orienté dans la direction
opposée de la direction du jet, ce qui pourrait
indiquer que le trou noir ait été
éjecté du centre par le jet. Les galaxies
elliptiques actives ayant une forme similaire à
Messier 87 sont supposées s'être formées
lors de la fusion de galaxies plus petites. Il y a peu de
poussière restant pour former une nébuleuse
diffuse où de nouvelles étoiles sont
créées. La forme elliptique de la galaxie M87
est stabilisée par les trajectoires orbitales
aléatoires des étoiles qui la composent, au
contraire des trajectoires stellaires orbitales
ordonnées que l'on trouve dans les galaxies spirales
comme la Voie Lactée. Le jet de matière qui
émerge du cœur de Messier 87 s'étend sur au
moins 5 000 années-lumière et est
composé de matière éjectée de la
galaxie par un trou noir supermassif. Mais il existe un jet
opposé, cet objet reste invisible de la Terre. En
1999, le télescope spatial Hubble a permis de mesurer
la vitesse du jet de Messier 87 à 4 ou 6 fois la
vitesse de la lumière. Cette vitesse résulte
de la nature relativiste du jet. Des boucles et des anneaux
dans le gaz émettent de forts rayons X traversant
l'amas et entourant Messier 87. Ces boucles et anneaux sont
créés par des ondes de choc. Un des anneaux
est une onde de choc de 85 000 années-lumière
de diamètre autour du trou noir. Les observations
impliquent aussi la présence d'ondes sonores, 56
octaves sous le Do pour les éruptions mineures et 58
à 59 sous le Do pour les éruptions
majeures.
Messier 87 est une
très puissante source de rayons gamma, les plus
énergétiques rayons du spectre
électromagnétique; plus d'un million de fois
plus puissants que la lumière visible. Les rayons
gamma venant de M87 ont été observés
depuis la fin des années 1990 mais récemment,
les scientifiques ont mesuré des variations dans le
flux de rayons gamma venant de M87. Ils ont trouvé
que le flux changeait sur des durées de quelques
jours. Cette courte période laisserait penser que le
le voisinage immédiat du trou noir supermassif de M87
est la source la plus probable de ces rayons gamma. M87 est
située près du centre de l'amas de la Vierge.
Cet important amas comprend environ 2 000 membres et il
constitue le noyau du Superamas de la Vierge comprenant le
groupe local, dont notre galaxie, la Voie Lactée, est
un membre périphérique. L'amas est
composé d'au moins trois sous-systèmes
associés avec trois galaxies: Messier 87, Messier 49
et Messier 86. En termes de masse, M87 est le membre
dominant de l'amas. Les amas sont en mouvement relatif les
uns par rapport aux autres dans le superamas. M87 et M86 se
déplacent l'une vers l'autre et pourraient entrer en
collision. Ce qui nous amène à un autre
scénario pour notre futur et là, nous sommes
dans un gigantisme tout autre que la météorite
ayant percuté la Terre il y a 65 ou 70 millions
d'années et qui a anéanti les dinosaures. Des
collisions entre galaxies ont déjà
été observées.
Andromède et la Voie Lactée foncent l'une vers
l'autre et pourraient entrer en collision. Ce sont les deux
plus grandes galaxies du groupe local, la Voie Lactée
(qui contient notre Soleil et la Terre) et la galaxie
d'Andromède. La galaxie d'Andromède (ou M31 ou
NGC 224) est une galaxie spirale du groupe local
située à environ 2,55 millions
d'années-lumière du Soleil dans la
constellation d'Andromède. La galaxie
d'Andromède contient plus de mille milliards
d'étoiles contre seulement 200 à 400 milliards
pour la Voie Lactée. Je ne voudrais pas vous
empêcher de croire au paradis éternel sur Terre
ou dans "le ciel" mais si M87 a un trou noir actif de 6,8
milliards de masses du Soleil, que notre propre galaxie (la
Voie Lactée) en possède un de 2,7 millions de
masses du Soleil, la galaxie Centaurus A contient un trou
noir super massif de cent millions de fois la masse du
Soleil.
Depuis plus de 4,6 milliards d'années, notre
étoile (le Soleil) consomme 610 millions de tonnes de
son énergie (l'hydrogène) par seconde. Elle
est donc, à notre époque, largement
épuisée et cela aurait dû
entraîner un refroidissement général de
la Terre comme ce fut le cas pour Jupiter (devenu une
planète d'hydrogène par l'action du
refroidissement) ou pour Mars. Lorsque le Soleil aura
épuisé son énergie et que sa masse va
s'accroître, la force de gravitation va commencer
à attirer les corps célestes environnants, Le
Soleil deviendra une "géante rouge" puis il se
contractera et deviendra une "naine blanche" (étoile
à forte luminosité ne représentant plus
que 1% de sa taille). Sa masse va augmenter
proportionnellement à son effondrement. Lorsqu'il
aura atteint 1,5 fois sa masse, il se transformera en
étoile neutronique (pulsar) dont la taille ne
représentera plus que 0,001%. À 2,5 fois sa
masse, sa force de gravitation sera telle qu'il absorbera la
lumière et la matière: il deviendra ce que
l'on appelle un "trou noir". Y aura-t-il encore des humains
sur Terre pour assister à cela ? En
réalité, toute forme de vie aura disparu
depuis fort longtemps. Au fur et à mesure de
l'appauvrissement du rayonnement solaire, les
planètes, au départ telluriques, se
métamorphosent en planètes d'hydrogène
(de Jupiter et au-delà) sous l'effet du
refroidissement. Même si, selon des astrophysiciens,
le Soleil en a encore pour deux milliards d'années
à vivre, la Terre sera devenue un astre mort depuis
bien longtemps. Ensuite, les planètes, les
astéroïdes, les comètes, les satellites,
tout ce qui se balade dans notre système solaire, y
compris l'hypothétique paradis terrestre ou dans le
ciel, disparaîtra avec notre étoile. Donc, pour
survivre, l'espèce humaine devrait migrer vers une
galaxie à des millions d'années
lumière. Avec quoi ? L'ISS tourne à 350 km de
la Terre et à part Soyouz pouvant embarquer au
maximum trois astronautes vers l'ISS, nous n'avons
même plus de lanceurs capables de propulser un
vaisseau du type Apollo (de 1969).
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