NGC 1068, également connue sous le nom de Messier 77, est une galaxie spirale barrée située à environ 47 millions d’années-lumière dans la constellation de la Baleine. Son noyau actif abrite l’un des trous noirs supermassifs les mieux étudiés de l’astronomie moderne — un monstre de près de 10 millions de masses solaires, caché derrière un épais tore de gaz et de poussières qui le rend presque invisible en lumière visible.
Description
NGC 1068 est l’archétype des galaxies de Seyfert de type 2 : des noyaux actifs dont le trou noir central est fortement obscurci par la matière environnante. Ce voile de poussières absorbe la quasi-totalité du rayonnement visible émis par le disque d’accrétion, mais laisse passer les rayons X, l’infrarouge et les ondes radio. C’est précisément cette configuration qui en fait un laboratoire unique pour comprendre les mécanismes d’accrétion dans les conditions les plus extrêmes.
Les observations en rayons X révèlent une source compacte et intensément lumineuse au centre de la galaxie. Le trou noir accumule activement de la matière depuis son disque d’accrétion, rayonnant une énergie colossale dans les longueurs d’onde à haute énergie. En infrarouge, le tore de poussières réchauffe par le rayonnement du noyau émet lui-même un rayonnement thermique détectable, permettant de cartographier sa structure.
En 2023, le télescope James Webb a fourni des images infrarouges d’une résolution sans précédent du noyau de NGC 1068, révélant des filaments de matière et des structures dans le tore que les instruments précédents ne pouvaient pas distinguer. Ces observations ont permis de mieux contraindre la géométrie de la région centrale et les processus qui alimentent le trou noir.
Observation
NGC 1068 n’est pas directement observable en lumière visible depuis le sol en ce qui concerne son noyau actif — le tore de poussières y veille. En revanche :
- À l’œil nu : la galaxie hôte est visible comme une tache floue dans un ciel sombre (magnitude ~9)
- Aux jumelles : la galaxie apparaît comme une nébulosité compacte
- Au télescope : la structure spirale de la galaxie est perceptible, mais le noyau actif ne se distingue pas visuellement
Les observations scientifiques se font principalement en rayons X (télescopes Chandra, XMM-Newton), en infrarouge (JWST, ALMA) et en ondes radio (VLA).
Particularités
NGC 1068 est l’un des rares objets astrophysiques détectés comme source de neutrinos de haute énergie par l’observatoire IceCube en 2022 — une découverte majeure qui suggère que des processus d’accrétion très énergétiques produisent des particules cosmiques extrêmement puissantes au cœur de cet AGN.
Son tore de poussières, long d’environ 7 années-lumière de diamètre, est l’un des mieux caractérisés de l’astronomie extragalactique. Il est devenu la référence observationnelle pour valider les modèles théoriques des noyaux actifs de galaxies.
NGC 1068 joue également un rôle central dans le modèle unifié des AGN : selon ce modèle, les galaxies de Seyfert de type 1 et de type 2 sont le même type d’objet vu sous des angles différents, le tore déterminant si le disque d’accrétion est visible ou non.