NGC 4151 | |
![]() La galaxie spirale intermédiaire NGC 4151 | |
Données d’observation (Époque J2000.0) | |
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Constellation | Chiens de chasse |
Ascension droite (α) | 12h 10m 32,6s[1] |
Déclinaison (δ) | 39° 24′ 21″ [1] |
Magnitude apparente (V) | 10,8[2] 11,5 dans la Bande B[2] |
Brillance de surface | 14,43 mag/am2[2] |
Dimensions apparentes (V) | 6,3′ × 4,5′[2] |
Décalage vers le rouge | 0,003326 ± 0,000007[1] |
Angle de position | 146°[2] |
Localisation dans la constellation : Chiens de chasse | |
Astrométrie | |
Vitesse radiale | 997 ± 2 km/s [1] |
Distance | 18,35 ± 1,31 Mpc (∼59,9 millions d'al)[1] |
Caractéristiques physiques | |
Type d'objet | Galaxie spirale intermédiaire |
Type de galaxie | (R')SAB(rs)ab?[1],[3] SBab[4],[2] |
Dimensions | environ 19,34 kpc (∼63 100 al)[1],[a] |
Découverte | |
Découvreur(s) | William Herschel[3] |
Date | [3] |
Désignation(s) | PGC 38739 UGC 7166 MCG 7-25-44 CGCG 215-45 KUG 1208+396A KCPG 324B[2] |
Liste des galaxies spirales intermédiaires | |
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NGC 4151 est une galaxie spirale intermédiaire relativement rapprochée et située dans la constellation des Chiens de chasse. Sa vitesse par rapport au fond diffus cosmologique est de 1 244 ± 17 km/s, ce qui correspond à une distance de Hubble de 18,4 ± 1,3 Mpc (∼60 millions d'al)[1]. NGC 4151 a été découverte par l'astronome germano-britannique William Herschel en 1787. Certains astronomes ont surnommé cette galaxie l'« Œil de Sauron » en raison de sa forme particulière[5].
La classe de luminosité de NGC 4151 est I-II et elle présente une large raie HI. C'est une aussi galaxie active de type Seyfert 1.5. C'est d'ailleurs l'une des deux candidates retenues dans l'article de Carl Keenan Seyfert qui décrit ce type de galaxie[6]. NGC 4151 présente aussi un jet d'ondes radio[1]. Sa luminosité dans l'infrarouge lointain (de 40 à 400 µm) est égale à 5,01 × 109 (109,70) et sa luminosité totale dans l'infrarouge (de 8 à 1 000 µm) est de 1,58 × 1010 (1010,20)[7].
Avec une brillance de surface égale à 14,43 mag/am2, on peut qualifier NGC 4151 de galaxie à faible brillance de surface (LSB en anglais pour low surface brightness). Les galaxies LSB sont des galaxies diffuses (D) avec une brillance de surface inférieure de moins d'une magnitude à celle du ciel nocturne ambiant.
À ce jour, une quinzaine de mesures non basées sur le décalage vers le rouge (redshift) donnent une distance de 9,496 ± 8,096 Mpc (∼31 millions d'al)[8], ce qui est à l'intérieur des valeurs de la distance de Hubble en raison de l'écart type élevé de l'échantillon. Quatre des quinze mesures sont supérieures à 19 Mpc et les onze autres sont inférieures à 7 Mpc. La distance de cette galaxie est donc fort incertaine. Cependant, cette galaxie est certainement assez rapprochée du Groupe local et on obtient souvent des distances de Hubble assez différentes pour les galaxies rapprochées en raison de leur mouvement propre dans le groupe où l'amas où elles sont situées. Notons cependant que c'est avec la valeur moyenne des mesures indépendantes, lorsqu'elles existent, que la base de données NASA/IPAC calcule le diamètre d'une galaxie et qu'en conséquence le diamètre de NGC 4151 pourrait être d'environ 37,4 kpc (∼122 000 al) si on utilisait la distance de Hubble pour le calculer.
Selon Abraham Mahtessian, NGC 4145 et NGC 4151 forment une paire de galaxies[9] ce qui est vraisemblable car leur distance respective sont toutes deux de 60 millions d'années-lumière.
NGC 4151 a été utilisée par Gérard de Vaucouleurs comme une galaxie de type morphologique (R2')SAB(s)ab dans son atlas des galaxies[10],[11]. Dans la bande K infrarouge, NGC 4051 présente une barre centrale de plus de 100 secondes d'arc dont l'ellipticité maximale est de 0,62. L'angle de position de celle-ci est de 136°[12].
Eskridge, Frogel et Pogge ont publié un article en décrivant la morphologie de 205 galaxies spirales rapprochées. Les observations ont été réalisées dans la bande H de l'infrarouge et dans la bande B (le bleu). Selon Eskridge et ses collègues, NGC 4151 est une galaxie spirale de type SBa dans la bande B et de type SB0/a dans la bande H. Elle présente une source nucléaire ponctuelle intégrée dans un large bulbe circulaire et brillant. Le bulbe est traversé par une grande barre épaisse dont le contraste est élevé. La barre montre à ses extrémités des anses peu lumineuses. NGC 4151 ne présente pas de preuve de structure spirale, ni de formation d'étoiles[13].
NGC 4151 est l'une des galaxies les plus proches de la Terre à contenir un trou noir supermassif en croissance[14].
Selon les auteurs d'un article publié en , la masse du trou noir central de NGC 4151 est de 1,35 x 107 (107,13)[15].
Selon un article publié en un trou noir supermassif dont la masse est de (13,3 ± 4,6) x 106 se trouve au centre de NGC 4151[16].
Selon une autre étude publié en basée sur les mesures de luminosité de la bande K de l'infrarouge proche du bulbe de NGC 4123, on obtient une valeur de 108,1 (126 millions de masses solaires) pour le trou noir supermassif qui s'y trouve[17].
Selon une autre étude publié en et réalisée auprès de 76 galaxies par Alister Graham, le bulbe central de NGC 4151 renferme un trou noir supermassif dont la masse est estimée à (6,5 ± 0,7) × 107 [18].
Selon les auteurs d'un article publié en , la connaissance de la masse d'un trou noir central et du taux d'accrétion par celui-ci permet d'estimer le taux de formation d'étoiles dans la région centrale des galaxies de type Seyfert. Ce taux pour NGC 4151 serait à l'intérieur d'un rayon de 1 kpc de 0,058 /an[19].
Une autre étude spectroscopique[14] révèle qu'il y aurait deux trous noirs supermassifs en orbite l'un autour de l'autre au centre de cette galaxie, ce qui est une indication certaine d'une ancienne fusion galactique. Les masses respectives de ces trous noirs sont estimées à plusieurs dizaines millions de masses solaires, 10 et 40 millions respectivement, mais des études plus approfondies restent à faire pour les déterminer plus précisément.
La première détection de rayons X émise par NGC 4151 a apparemment été réalisée le 24 décembre 1970 par le satellite Uhuru de la NASA[20]. Mais une certaine controverse entoure cette détection. En effet, l'incertitude sur la position du satellite était de 0,56° carré et l'objet BL Lacertae 1E 1207.9 +3945 se trouve à l'intérieur de cette région. L’observatoire astrophysique des hautes énergies HEAO-1 a localisé plus tard la source de rayons X et elle coïncide avec la position optique du noyau de NGC 4151, mais cette position est à l'extérieur de la région couverte en 1970 par Uhuru[21].
Deux hypothèses ont été formulées pour expliquer la source des émissions de rayons X[22].