QUASARS

Carte mentale

Élargissez votre recherche dans Universalis

Les galaxies de Seyfert

En 1943, l'astronome américain Carl K. Seyfert isolait une classe de galaxies qui désormais portent son nom. Ces galaxies sont caractérisées par un noyau compact et brillant dont le spectre présente des raies en émission intenses et larges, ce qui indique que le gaz responsable de cette émission est animé de mouvements rapides pouvant atteindre plusieurs milliers de kilomètres par seconde. Ces galaxies semblaient être rares : la liste de Seyfert n'en contenait que douze. L'article par lequel Seyfert annonçait sa découverte passa inaperçu pendant près de vingt ans. Puis, après la découverte des quasars, on s'avisa que le spectre des noyaux des galaxies de Seyfert et celui des quasars présentaient des similitudes frappantes. Une étude approfondie montra cependant que les douze galaxies de Seyfert ne pouvaient pas être considérées comme représentant un phénomène physique unique. En 1973, on distingua deux classes principales ; on les appela Seyfert 1 et Seyfert 2. Les noyaux des galaxies de Seyfert 1 ont toutes les propriétés des quasars : raies d'émission larges, composante optique compacte et variable, émissivité X, mais ils sont beaucoup moins brillants. Entre-temps, on s'était aperçu que les moins lumineux des quasars présentaient sur les meilleurs clichés une faible nébulosité entourant le noyau « quasi stellaire ». L'idée émergea alors que les quasars ne sont rien d'autre que des noyaux de Seyfert de type 1 si brillants que la galaxie sous-jacente est complètement oblitérée et ne peut être détectée. À l'inverse, on peut dire que les noyaux des galaxies de Seyfert 1 sont des quasars de luminosité si faible que les galaxies qui les entourent apparaissent presque normales, mis à part un noyau un peu trop brillant. Près de 2 p. 100 des galaxies proches ont un noyau de type Seyfert 1 ; le phénomène quasar est donc extrêmement fréquent. Cependant, les quasars sont d'autant moins nombreux que leur luminosité est plus grande. Mais un noyau de type Seyfert 1 ne peut être détecté que s'il est suffisamment brillant comparé à la condensation centrale des galaxies qui, elle, est constituée d'étoiles. On peut donc imaginer qu'une fraction plus importante encore de toutes les galaxies contienne un miniquasar, que les techniques actuelles ne permettent pas de détecter. Cette hypothèse a été confirmée par deux découvertes. La première a montré que l'une des galaxies les plus proches, M 81, contenait un miniquasar dont la luminosité est près de dix fois inférieure à celle du noyau de Seyfert 1 le plus faible connu jusqu'alors ; ce miniquasar est, comme les autres, une source de rayonnement X. La seconde découverte a été la détection d'une source de rayonnement X compacte dans le noyau d'un certain nombre de galaxies jusqu'alors considérées comme normales ; une étude optique plus complète de ces galaxies a permis de montrer que, dans presque tous les cas, elles présentaient effectivement les caractéristiques des miniquasars.

L'une des caractéristiques du spectre optique des quasars et galaxies de Seyfert 1 est d'avoir des raies d'émission dues aux atomes d'hydrogène très larges, indiquant, nous l'avons vu, des mouvements de plusieurs milliers de kilomètres par seconde ; mais à ces raies larges de l'hydrogène se superposent des raies en émission plus étroites dues aux atomes hydrogène, oxygène, azote, soufre, etc.. Les intensités relatives de ces raies montrent que les conditions physiques qui règnent dans le gaz où elles sont formées sont très particulières et très différentes de celles que l'on observe dans les régions d'hydrogène ionisé par des étoiles chaudes. Le spectre des noyaux de galaxies de Seyfert 2 est identique à celui des raies étroites des quasars, mais on n'observe pas dans ces galaxies de noyau optique compact et variable comme dans les Seyfert 1 ; ces noyaux ne sont en général pas des sources de rayonnement X ; là encore, tout laisse penser qu'un miniquasar peut être présent, mais, ou bien il est si faible qu'il faudrait d'autres moyens observationnels pour le mettre en évidence, ou bien il nous est caché par un nuage de poussière opaque. Près de 3 p. 100 des galaxies proches sont du type Seyfert 2 ; près de 5 p. 100 de toutes les galaxies pourraient donc contenir un miniquasar.

Galaxie de Seyfert : spectre

Dessin : Galaxie de Seyfert : spectre

Spectre de la galaxie de Seyfert 1 Markarian 704 obtenu avec le télescope de 1,50 m de l'E.S.O. Les raies en émission caractéristiques des atomes d'hydrogène sont beaucoup plus larges que les raies produites par les autres éléments, en particulier celles de l'oxygène, indiquant que les... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

1  2  3  4  5
pour nos abonnés,
l’article se compose de 9 pages

Médias de l’article

Construction d'un radiotélescope

Construction d'un radiotélescope
Crédits : Hulton Getty

photographie

Variation de luminosité

Variation de luminosité
Crédits : Encyclopædia Universalis France

graphique

Galaxie de Seyfert : spectre

Galaxie de Seyfert : spectre
Crédits : Encyclopædia Universalis France

graphique

Radioquasars

Radioquasars
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Afficher les 4 médias de l'article


Écrit par :

  • : astronome à l'Observatoire de Haute-Provence, ancien élève de l'École polytechnique, docteur ès sciences

Classification

Autres références

«  QUASARS  » est également traité dans :

DÉCOUVERTE DES QUASARS

  • Écrit par 
  • James LEQUEUX
  •  • 295 mots

Les premières cartes radio du ciel, élaborées dans les années 1950 et 1960, montrent que, en dehors des sources radio appartenant à notre Galaxie et d'objets identifiés à d'autres galaxies, il existe des sources de petit diamètre apparent qui coïncident avec des objets d'apparence stellaire. Les spectres de deux de ces objets – 3C 48 et 3C 273 (48 […] Lire la suite

ASTROMÉTRIE

  • Écrit par 
  • Jean KOVALEVSKY
  •  • 6 507 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre « Systèmes de référence absolus »  : […] Les études de dynamique dans le système solaire ou dans la Galaxie ne peuvent se faire en rapportant les mouvements à un repère quelconque. Ainsi, les lois de la dynamique ne sont valables que dans un repère qui ne subit pas d'accélération et, en particulier, ne tourne pas. De même, des études de cinématique donneraient des résultats biaisés si les mouvements étaient rapportés à un système d'axes […] Lire la suite

ASTRONOMIE

  • Écrit par 
  • James LEQUEUX
  •  • 11 318 mots
  •  • 20 médias

Dans le chapitre « 1950-1970 : nouveaux domaines, nouveaux objets »  : […] La Seconde Guerre mondiale est pour l'astronomie une période de stagnation ; cependant, les développements techniques réalisés dans des buts militaires, surtout en électronique, vont changer peu après la face de l'astronomie. Ce sont eux qui ont permis le rapide développement de la radioastronomie vers 1950. Certes, la découverte de l'émission d’ondes radio par la Voie lactée par l'Américain Karl […] Lire la suite

GALAXIES

  • Écrit par 
  • Danielle ALLOIN, 
  • André BOISCHOT, 
  • François HAMMER
  •  • 10 085 mots
  •  • 13 médias

Dans le chapitre « Les quasars et les noyaux actifs de galaxies »  : […] Des galaxies d'un nouveau type ont été découvertes en 1963 grâce à leur émission radioélectrique. Elles sont impossibles à distinguer des étoiles sur les clichés du ciel, d'où leur nom de quasars (abrégé de quasi stellar radio sources ). Dans le domaine des ondes radio, elles se caractérisent par une émission très intense provenant d'une région très localisée au centre de la galaxie, et dont l'int […] Lire la suite

GRAVITATION ET ASTROPHYSIQUE

  • Écrit par 
  • Brandon CARTER
  •  • 8 943 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Équilibre gravitationnel et relaxation de l'énergie dans les étoiles »  : […] Après la percée décisive que constituait la mesure de G, l'interprétation physique des phénomènes gravitationnels progressa peu durant près d'un siècle, si l'on excepte quelques spéculations audacieuses qui préfiguraient la théorie moderne des trous noirs : John Michell lui-même, dès 1784, puis Pierre Simon de Laplace, en 1796, montrèrent qu'un corps suffisamment massif et compact pourrait avoir […] Lire la suite

HOYLE FRED (1915-2001)

  • Écrit par 
  • Marek A. ABRAMOWICZ
  •  • 2 830 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Les quasars et la fin de l'Univers stationnaire »  : […] En 1963, le premier quasar est découvert. Sa luminosité intrinsèque est très supérieure à celle de tout autre objet céleste connu : il est cent fois plus lumineux que n'importe quelle galaxie ! En 1962, Hoyle et William A. Fowler avaient proposé une théorie qui pouvait rendre compte de la luminosité énorme des quasars ; il s'agissait de la théorie des étoiles supermassives. Des considérations thé […] Lire la suite

PRÉCESSION ET NUTATION

  • Écrit par 
  • Jean KOVALEVSKY
  •  • 1 770 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Détermination de la précession et de la nutation »  : […] Ainsi, la nutation et la précession sont deux aspects d'un même phénomène dont la séparation, fondée sur l'importance des périodes, est tout compte fait assez arbitraire. Dans le passé, elles étaient déterminées à partir des observations de la position des étoiles. En analysant les variations des coordonnées observées des étoiles en fonction du temps, on déterminait les périodes, les phases et le […] Lire la suite

PREMIÈRE OBSERVATION D'UNE LENTILLE GRAVITATIONNELLE À L'ÉCHELLE D'UNE GALAXIE

  • Écrit par 
  • Pierre LÉNA
  •  • 1 475 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Observation de l’effet de lentille gravitationnelle »  : […] Enfin, en 1979, Dennis Walsh, radioastronome britannique, publie avec Robert Carswell et Ray Weymann l’observation d’un quasar (dénommé 0957+561) dont l’image apparaît double. Les deux images, séparées seulement de six secondes d’arc (6’’), ont des brillances voisines, des spectres quasi identiques, possèdent le même décalage spectral ( z   = 1,39) et sont donc émises à la même distance de la Terr […] Lire la suite

PRIX NOBEL DE PHYSIQUE 2020

  • Écrit par 
  • Françoise COMBES
  •  • 2 620 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Roger Penrose et l’existence mathématique du trou noir »  : […] Né le 8 août 1931 à Colchester, au Royaume-Uni, Roger Penrose obtient son doctorat en 1958 au St John's College, de l’université de Cambridge, sur les méthodes tensorielles en géométrie algébrique, sous la direction de John Arthur Todd qui est alors l’un des plus grands experts en géométrie algébrique. En 1965, à Cambridge, Roger Penrose se sert avec brio des mathématiques pour prouver que les tr […] Lire la suite

RADIOASTRONOMIE

  • Écrit par 
  • André BOISCHOT, 
  • James LEQUEUX
  •  • 9 774 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Radioastronomie et astronomie optique »  : […] L' étude des ondes radio a apporté de nombreux résultats nouveaux à l'astronomie. Ces ondes, intéressantes en elles-mêmes, permettent d'observer des phénomènes invisibles par ailleurs, notamment certaines régions de l'Univers qui ont un rayonnement négligeable dans les autres domaines. L'interprétation du rayonnement radio permet aussi d'aborder le problème des rayons cosmiques et des mouvements d […] Lire la suite

Voir aussi

Pour citer l’article

Philippe VÉRON, « QUASARS », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 01 décembre 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/quasars/