Les astronomes explorent la nature de la galaxie NGC 891 avec le JWST

Grâce au télescope spatial James Webb (JWST), une équipe internationale d’astronomes a observé une galaxie spirale proche connue sous le nom de NGC 891. Résultats de la campagne d’observation, publiés le 15 août sur le serveur de pré-impression arXivfournissent davantage d’informations sur la nature de cette galaxie et de son milieu circumgalactique.

Découverte en 1784, NGC 891 (également connue sous le nom de Caldwell 23 ou galaxie du Ruban d’Argent) est une galaxie spirale non barrée, vue par la tranche, située à environ 30 millions d’années-lumière. Sa taille est d’environ 100 000 années-lumière et elle est classée comme une galaxie spirale normale à formation d’étoiles, présentant des similitudes avec la Voie Lactée, mais avec un taux de formation d’étoiles global (SFR) légèrement plus élevé.

Dans le but de faire plus de lumière sur les propriétés de NGC 891, un groupe d’astronomes dirigé par Jérémy Chastenet de l’Université de Gand en Belgique, a décidé d’étudier le milieu circumgalactique (CGM) de cette galaxie en utilisant l’instrument infrarouge moyen (MIRI) et la caméra proche infrarouge (NIRCam) du JWST.

« Dans cet article, nous nous concentrons sur la distribution de la poussière et des étoiles dans l’interface disque-halo de la galaxie prototypique NGC 891 sondée par les instruments MIRI et NIRCam à bord du JWST. La résolution et la sensibilité sans précédent du JWST nous permettent de résoudre et d’étudier les sous-structures du CGM, ce qui n’a jamais été possible à ces longueurs d’onde », ont écrit les chercheurs dans l’étude.

Le JWST a permis à l’équipe de Chastenet de détecter des émissions de poussière jusqu’à environ 13 000 années-lumière du disque de NGC 891. Ces émissions ont été identifiées sous la forme de filaments, d’arcs et de super-bulles.

Il s’est avéré que certains de ces filaments se connectent au plan médian, à des régions à taux de formation d’étoiles élevé dans NGC 891. Cette découverte suggère que les vents galactiques induits par rétroaction jouent un rôle important dans la régulation du cycle baryonique.

De plus, les observations ont détecté dans NGC 891 la présence de poussières sous forme de petits grains, et probablement aussi d’hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP). Pour tenter d’expliquer la survie de matériaux poussiéreux pendant plusieurs dizaines de millions d’années après avoir été éjectés par les vents galactiques à l’interface disque-halo, les astronomes proposent les deux scénarios les plus plausibles.

« Ces petits grains pourraient être présents dans des poches de matière dense et protégés des rayonnements ionisants ; ce scénario concorde avec les simulations et une bonne correspondance entre émission et extinction dans la littérature », expliquent les chercheurs.

Ils ont ajouté que l’émission peut également provenir des couches superficielles des nuages, où la différence de vitesse du vent entre les gaz chauds et tièdes est suffisante pour créer une couche de mélange, reconstituée par la matière de refroidissement de la phase gazeuse chaude.

D’autres observations spectroscopiques du CGM dans NGC 891 doivent être menées afin de confirmer laquelle des hypothèses est vraie.

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