Les galaxies elliptiques ont-elles du gaz et de la poussière ? (Presque aucune)
Réponse courte : Négigeable. Les elliptiques sont « rouges et mortes » — dominées par de vieilles étoiles de faible masse avec peu ou pas de gaz froid (H I, H₂) ni de poussière.
Pourquoi ?
- Quenching par rétroaction : Jets du trou noir supermassif (AGN) chauffent/expulsent le gaz, empêchent le refroidissement.
- Dépouillement par pression de ram : Dans les amas, le milieu intra-amas chaud balaye le MIS.
- Fusions majeures : Gaz consommé dans le dernier starburst ; résidus trop chauds pour se ré-accreter.
- Perte de masse stellaire : Étoiles AGB restituent du gaz, mais il est chaud (10⁷ K) → halo X, pas formation d'étoiles.
Signatures observationnelles
- Optique : Profil de Vaucouleurs lisse, sans particularités. Pas de bras spiraux, pas de bandes de poussière.
- Couleur UV/optique : Rouge (g-r > 0.7) — populations stellaires vieilles.
- HI 21cm : Non-détections ou < 10⁸ M☉ (vs 10⁹–10¹⁰ dans les spirales).
- CO (traceur H₂) : Détections rares ; fraction gaz moléculaire < 0,1 %.
- FIR/submm : Faible — peu de poussière pour retraiter la lumière stellaire.
- X-ray : Halo chaud brillant (kT ~ 0,5–1 keV) du gaz retenu/chauffé.
Exceptions (qui confirment la règle)
- Elliptiques à coquilles / résidus de fusion récente : structures de marée, un peu de gaz froid.
- Elliptiques de faible masse (dEs) : peuvent retenir du gaz ; forment des étoiles lentement.
- Galaxies centrales d'amas (BCGs) : flux de refroidissement → Hα filamenteux, formation d'étoiles (ex: Persée A).
Conséquence
Taux de formation stellaire ≈ 0,01–0,1 M☉/an (vs 1–10 dans les spirales). Elles grandissent via fusions sèches (étoiles seulement), pas accrétion de gaz.