La constellation de la Vierge

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Définition

La Vierge est une constellation du zodiaque traversée par le Soleil du 16 septembre au 30 octobre. Dans l'ordre du zodiaque, elle se situe entre le Lion à l'ouest et la Balance à l'est. C’est une constellation immense de 44° d'angle (la deuxième du ciel, a près l’Hydre) et extrêmement ancienne. Vierge était l’une des 48 constellations identifiées par Ptolémée.

Localiser la constellation de La Vierge

La Vierge se repère progressivement autour de son étoile majeure Spica. Dans l'hémisphère Nord, Spica se repère à partir de la Grande Ourse : le manche de la « casserole » poursuit un grand arc de cercle jusqu'à Arcturus, dans le Bouvier, et le prolongement de cet arc conduit à Spica.

Spica peut également se repérer directement par le voisinage de la constellation du Corbeau : c'est l'étoile brillante que la corneille surveille.

Les étoiles de la constellation de La Vierge

Spica

Spica est une étoile binaire spectroscopique et une étoile variable ellipsoïdale ; c'est un système de deux étoiles tellement proches l'une de l'autre qu'elles possèdent une forme ellipsoïdale plutôt que sphérique et qu'elles ne peuvent être séparées que grâce à leurs spectres.

Ce sont deux étoiles bleues de type spectral B, dont la composante primaire, qui a déjà quitté la séquence principale, est également une étoile géante variable de type Beta Cephei.

Ces deux étoiles s’éloignent de notre système solaire à une vitesse d’environ 1 km par seconde.

La magnitude du système varie de +0,92 à +0,98 sur une période de 4,0142 jours, une variation aussi faible étant toutefois très difficile à observer.

L'étoile est périodiquement occultée par la Lune[19] et peut l'être par Mercure ou par Vénus.

Les objets de Messiers

5° à 10° à l’ouest de Vindemiatrix, proche de la frontière nord de la constellation, se trouve l’Amas de la Vierge, un amas de galaxies distant d’environ 80 millions d’années-lumière et comportant plus de 3 000 objets.

La constellation de la Vierge est donc très riche en galaxies. Parmi les membres de cet amas, on peut noter :

La galaxie elliptique M49

Galaxie elliptique découverte par Charles Messier le 19 février 1771, alors qu’il recherchait une comète dans les parages.

Elle fut indépendamment observée quelques jours plus tard par l’italien Barnaba Oriani, depuis la ville de Milan (il en dirigera l’observatoire entre 1802 et 1832) où la pollution lumineuse n’était pas encore d’actualité! Il n’avait alors que 19 ans et était à la recherche de la même comète.

Repérable aux jumelles 10×50, c’est l’élément le plus « lumineux » de l’amas de la Vierge.

C'est une galaxie elliptique géante abritant pas moins de 200 milliards d'étoiles. Située à 56 millions d'années-lumière et mesurant 157 000 années-lumière de diamètre, M49 a été la première galaxie de l'amas de la Vierge à être découverte, et elle est plus lumineuse que toute autre galaxie située à cette distance ou plus près.

Une supernova de magnitude 13,0 y a été observée en juin 1969.

Elle fut non seulement le premier objet découvert dans l'amas de la Vierge, mais aussi la première galaxie elliptique détectée en dehors du Groupe local de la Voie lactée.

Contrairement aux galaxies spirales, qui présentent des structures bien définies et des bras spiraux pittoresques, les galaxies elliptiques sont relativement uniformes et peu structurées. Les étoiles des galaxies elliptiques sont généralement beaucoup plus âgées que celles des galaxies spirales. M49 abrite également une riche concentration d'amas globulaires : près de 6 000. Ces amas sont âgés en moyenne de 10 milliards d’années.

La présence d'une source de rayons X au cœur de la galaxie indique qu'un trou noir supermassif se cache en son centre. La masse estimée de ce trou noir est d'environ 565 millions de fois celle du Soleil identifiable grâce aux rayons X émis par le cœur de la galaxie

M49 se situe à 56 millions d'années-lumière de la Terre, dans la constellation de la Vierge.

Sa magnitude apparente est de 8,4 et elle est observable aux jumelles.

Le mois de mai est la meilleure période pour l'observer.

La galaxie spirale barrée M 58

Découverte en 1779 par Charles Messier, M58 fut l'une des premières galaxies spirales identifiées et figure parmi les quatre galaxies spirales barrées du catalogue de Messier. M58 est l'une des galaxies les plus brillantes de la constellation de la Vierge. Située à environ 62 millions d'années-lumière de la Terre, M58 est l'objet Messier le plus éloigné.

Bien qu'elle paraisse brillante, la partie centrale de M58 est relativement peu lumineuse comparée à celle d'autres galaxies spirales. Cette partie centrale présente une intense activité de formation d'étoiles, appelée sursaut de formation stellaire. Elle abrite également un trou noir supermassif d'environ 70 millions de fois la masse de notre Soleil.

Un anneau très fin entourant le noyau de la galaxie, appelé anneau nucléaire ultracompact, est une région clé de cette intense activité de formation stellaire au sein de M58 et constitue un phénomène rare parmi les galaxies.

De longs bras s'étendent depuis le noyau brillant de la galaxie. Cependant, le manque d'hydrogène explique la très faible activité de formation d'étoiles dans ces bras. Ceci pourrait être dû aux interactions gravitationnelles avec les galaxies voisines de l'amas de la Vierge.

Deux supernovas ont été détectées dans M58, l'une en 1988 et l'autre en 1989.

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