Hubble dévoile les deux forces qui ont déformé la galaxie spirale NGC 4654

La caractéristique la plus frappante de la galaxie sur l'image de 2026 est son asymétrie : un bord arrondi et nettement défini d'un côté, et une longue traînée de gaz s'étendant du côté opposé — cette traînée dépasse le champ de vision de Hubble . Cette apparence de « spirale à un seul côté » est la marque visuelle décrite dans le communiqué de la NASA du 24 juillet 2026 .

Les deux processus qui façonnent la galaxie

1. Le stripping par pression dynamique (ram pressure stripping) — Alors que NGC 4654 se déplace à grande vitesse à travers le milieu intra-amas chaud de l'amas de la Vierge, le gaz est poussé et arraché de la galaxie, créant la longue traînée gazeuse sur un côté . C'est le même processus qui affecte de nombreuses galaxies dans l'environnement dense de l'amas de la Vierge .

2. L'interaction gravitationnelle de marée — NGC 4654 a eu une rencontre rapprochée rapide avec la galaxie massive voisine NGC 4639 . Cette interaction gravitationnelle par survol a déformé la distribution des étoiles et du gaz de la galaxie, tirant la matière de manière asymétrique .

Crucialement, aucun des deux processus ne peut, à lui seul, expliquer l'asymétrie complète de NGC 4654. Des simulations numériques ont montré que seul un modèle combinant une interaction de marée et un stripping par pression dynamique reproduit les données observées . Une étude de 2006 comparant des observations approfondies de H I du VLA avec des modèles dynamiques a conclu que « seul un modèle impliquant une combinaison d'une interaction de marée et de pression dynamique peut reproduire les données » .

Ce que révèlent les données de Hubble et des télescopes au sol sur la formation d'étoiles

Les données utilisées pour construire l'image de juillet 2026 ont été collectées dans le cadre d'un programme d'observation de Hubble qui étudie le cycle de formation d'étoiles et de rétroaction stellaire dans les galaxies proches . Ce programme utilise les capacités ultraviolettes et optiques de Hubble pour tracer les jeunes populations stellaires et le gaz ionisé .

Des études multi-longueurs d'onde complémentaires de NGC 4654 ont utilisé des observations radio continuum et H I du VLA, ainsi que des données infrarouges lointaines et submillimétriques d'ALMA et d'Herschel, pour cartographier le gaz moléculaire, l'hydrogène atomique et les régions de gaz comprimé près du bord externe du disque optique .

Une étude de 2021 dans Astronomy & Astrophysics a spécifiquement analysé NGC 4654 comme une galaxie subissant un stripping par pression dynamique presque de face et une interaction gravitationnelle par survol avec NGC 4639 . Cette recherche a utilisé les données CO(2−1) du radiotélescope IRAM 30 m HERA pour étudier les conditions physiques du milieu interstellaire et a trouvé une région de gaz fortement comprimée près du bord externe du disque optique, avec des densités de surface de H I dépassant significativement la valeur canonique de 10−15 M⊙ pc−2 . L'étude a conclu qu'un paramètre de Toomre de Q ∼0,8 combiné à une augmentation de la dispersion de vitesse de ∆vdisp ∼5 km s−1 sont des conditions nécessaires pour reproduire simultanément la formation d'étoiles observée .

Des données d'archives supplémentaires de la Wide Field Planetary Camera 2 (WFPC2) et de l'Advanced Camera for Surveys (ACS) de Hubble, stockées dans le Hubble Legacy Archive, ont été utilisées dans des études des amas d'étoiles et du double noyau stellaire de la galaxie .

Ensemble, ces ensembles de données permettent aux chercheurs de tracer une ligne directe entre la distribution asymétrique du gaz et la dynamique de la galaxie, d'une part, et les emplacements et les taux de formation d'étoiles, d'autre part — montrant où la compression du gaz due aux deux processus déclenche de nouvelles naissances d'étoiles et où le stripping du gaz les étouffe . La région nord-ouest de NGC 4654, où le gaz est comprimé, montre une efficacité de formation d'étoiles plus élevée, même si son rapport de gaz moléculaire est plus faible, ce qui suggère que l'afflux de gaz à faible métallicité dû à la pression du milieu intra-amas peut améliorer la formation d'étoiles .