Le tourbillon est une galaxie voisine de la Voie lactée qui enseigne aux astronomes comment les galaxies interagissent entre elles et comment les étoiles se forment en leur sein. Le Whirlpool a également une structure fascinante, avec ses bras en spirale et la région centrale du trou noir. Son petit compagnon fait également l'objet de nombreuses études. Pour les observateurs amateurs, le Whirlpool est une joie à observer, montrant une forme en spirale classique et un petit compagnon curieux qui semble attaché à l'un des bras en spirale.
Le Whirlpool (également connu sous le nom de Messier 51 (M51) est une galaxie spirale à deux bras située entre 25 et 37 millions d'années-lumière de notre propre voie lactée. Il a été découvert pour la première fois par Charles Messier en 1773 et a reçu le surnom de "The Whirlpool" en raison de sa structure magnifiquement enroulée qui ressemble à un vortex dans l'eau. Il a une petite galaxie compagnon d'apparence blobby appelée NGC 5195. Des données d'observation suggèrent que le Whirlpool et son compagnon sont entrés en collision il y a des milliards d'années. En conséquence, la galaxie est hérissée de formation d'étoiles et de longs flots de poussière d'apparence délicate traversant les bras. Il a également un trou noir supermassif en son cœur, et il y a d'autres petits trous noirs et étoiles à neutrons dispersés dans ses bras en spirale.
Lorsque le tourbillon et son compagnon ont interagi, leur délicate danse gravitationnelle a envoyé des ondes de choc à travers les deux galaxies. Comme avec d'autres galaxies qui entrent en collision et se mêlent aux étoiles, la collision a des résultats intéressants. Tout d'abord, l'action comprime des nuages de gaz et de poussière en nœuds denses de matière. À l'intérieur de ces régions, la pression force les molécules de gaz et la poussière à se rapprocher. La gravité force plus de matière dans chaque nœud et, finalement, les températures et les pressions deviennent suffisamment élevées pour déclencher la naissance d'un objet stellaire. Après des dizaines de milliers d'années, une étoile est née. Multipliez cela à travers tous les bras en spirale du Whirlpool et le résultat est une galaxie remplie de régions de naissance d'étoiles et de jeunes étoiles chaudes. Dans les images en lumière visible de la galaxie, les étoiles nouveau-nées apparaissent dans des amas et des amas de couleur bleuâtre. Certaines de ces étoiles sont si massives qu'elles ne dureront que des dizaines de millions d'années avant de sauter dans des explosions de supernova catastrophiques.
Les banderoles de poussière dans la galaxie sont également probablement le résultat de l'influence gravitationnelle de la collision, qui a déformé les nuages de gaz et de poussière dans les galaxies originales et les a tirés à travers le Années lumière. D'autres structures dans les bras en spirale sont créées lorsque des étoiles nouveau-nées soufflent à travers leurs créches de naissance et sculptent les nuages en tours et en jets de poussière.
En raison de toute l'activité de naissance des étoiles et de la récente collision qui a remodelé le Whirlpool, les astronomes se sont particulièrement intéressés à observer leur structure de plus près. Il s'agit également de comprendre comment le processus de collisions aide à façonner et à construire des galaxies.
Dans les années récentes, le télescope spatial Hubble a pris des images haute résolution qui montrent les nombreuses régions de naissance des étoiles dans les bras en spirale. L'Observatoire de rayons X de Chandra se concentre sur les jeunes étoiles chaudes ainsi que sur le trou noir au cœur de la galaxie. Le télescope spatial Spitzer et l'observatoire Herschel ont observé les galaxies en lumière infrarouge, qui révèle des détails complexes dans les régions de naissance des étoiles et les nuages de poussière qui traversent le bras.
Le Whirlpool et son compagnon sont de grandes cibles pour les observateurs amateurs équipés de télescopes. De nombreux observateurs les considèrent comme une sorte de "Saint Graal" lorsqu'ils recherchent des objets sombres et éloignés à voir et à photographier. Le Whirlpool n'est pas assez lumineux pour être repéré à l'œil nu, mais un bon télescope le révélera.
La paire se trouve en direction de la constellation de Canes Venatici, qui est située juste au sud de la Grande Ourse dans le ciel nord. Un bon graphique en étoile est très utile en regardant cette zone du ciel. Pour les trouver, recherchez l'étoile d'extrémité de la poignée de la Grande Ourse, appelée Alkaid. Ils apparaissent comme une tache floue faible pas trop loin d'Alkaid. Ceux qui ont un télescope de 4 pouces ou plus devraient être en mesure de les repérer, en particulier s'ils regardent à partir d'un bon site sombre du ciel. Des télescopes plus grands donneront une vue plus précise de la galaxie et de son compagnon.