Une galaxie fantôme presque invisible dans l'amas de la Vierge express
Le ciel nocturne semble noir, mais en réalité, les télescopes révèlent des millions de galaxies – certaines si faibles qu'elles se fondent dans le fond du ciel. C'est précisément une telle « quasi-invisible » que des astronomes ont surprise par hasard en observant l'amas de la Vierge avec le télescope de deux mètres de l'observatoire du Teide.
La galaxie a été baptisée TTT J1237327+143535. En son centre, sa lumière est 27,9 fois plus faible que celle du ciel le plus sombre que l'œil humain puisse voir sans instrument. Pour donner une idée, c'est comme essayer de distinguer une luciole face à un projecteur. Pourtant, cette galaxie n'est pas un simple point : c'est un nuage étendu d'environ 3 000 années-lumière de diamètre, soit à peu près trente disques de notre Voie lactée mis bout à bout.
Elle ne contient que très peu d'étoiles : la masse totale de toutes ses étoiles n'est que de deux millions de masses solaires. À titre de comparaison, notre galaxie renferme cent milliards de fois plus d'étoiles. La quasi-totalité de la matière de cette galaxie naine est de la matière noire, qui n'émet pas de lumière mais maintient les étoiles ensemble par sa gravité.
La découverte d'une telle galaxie dans l'amas de la Vierge n'est que la pointe de l'iceberg. Les futurs relevés du ciel, comme celui de l'observatoire Vera Rubin, devraient en trouver des milliers. Les astronomes pourront alors comprendre comment naissent les galaxies qui n'ont pas eu assez de « matériaux de construction » pour former des étoiles brillantes.
Résumé original
tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2608.19326v1
Analogues of extreme Local Group galaxies with very low surface brightness and large effective radii must exist elsewhere, still hidden due to current detection limits. We report the serendipitous discovery of a low-mass almost-dark galaxy TTT J1237327+143535 in the Virgo Cluster, observed using the Two-meter Twin Telescope at the Teide Observatory. TTT J1237327+143535 has a central surface brightness of $$27.9 \pm 0.2 \, \mathrm{mag arcsec}^{-2}$$ in the $$g'$$-band, an effective radius of $$0.9 \pm 0.1 \, \mathrm{kpc}$$, and a total stellar mass of $$(2.2 \pm 0.4) \times 10^6 \, \mathrm{M_\odot}$$. Its effective radius and absolute magnitude are similar to those of galaxies And XXI and And XXIII. The discovery of this extremely low surface brightness, extended, low-mass galaxy suggests the existence of a significant population of almost-dark galaxies in the Virgo Cluster. An in-depth analysis of the Next Generation Virgo Cluster survey, as well as upcoming Rubin Data Releases and the 10-year Rubin Legacy Survey of Space and Time are expected to reveal large samples of this extreme galaxy population, which offers insights on galaxy formation in extreme conditions.
La brillance de surface de cette galaxie est si faible qu'elle n'apparaît même pas sur la plupart des images profondes du ciel – il faut des techniques de traitement spéciales pour extraire sa lumière du bruit du détecteur.