Pégase

Pégase se signale par le grand carré que forment dans le ciel ses trois ses étoiles les plus brillantes et Sirrah, la principale étoile d'Andromède. 

Markab est une étoile massive très chaude, dont la température superficielle dépasse les 15 000 K. Elle est de magnitude apparente 2,49, et se situe à 140 années-lumière. Placée à la distance du Soleil, avec sa magnitude absolue de -0,67, elle brillerait 160 fois plus que lui.

Algenib, autrement plus chaude que la précédente, avec une température supérieure à 20 000 K, est éloignée de 300 années-lumière. Sa magnitude apparente moyenne est de 2,87 et sa magnitude absolue de -2,22 (700 fois l'éclat du Soleil). Elle varie très légèrement, selon une période de 4 heures. Les astronomes y reconnaissent une variable de la même famille que Bêta Cephéi (Céphée).

Matar est une étoile de magnitude apparent 2,93 et de magnitude absolue -1,16 (200 fois la luminosité de Soleil). Distance : 220 années-lumière.

Homam, éloignée de 200 années-lumière a une magnitude absolue de -0,62, équivalente à une luminosité cent-cinquante fois supérieure à celle du soleil. Magnitude apparente : 3,41.

Sadalbari est avec une magnitude absolue de 0,74 quarante fois plus lumineuse que le Soleil. Éloignée de 120 années-lumière, elle nous apparaît avec une magnitude de 3,51.

Enif *** est une supergéante de magnitude apparente 2,38. Sa distance est évaluée à 700 années-lumière, ce qui en fait une étoile de magnitude absolue -4,19, soit l'équivalent de la luminosité de 4000 soleils. Elle constitue un système triple dont les deux autres composantes - magnitudes 7,80 et 11,00 - se situent à 2'18" et 1'23" d'écart.

1 Pegasi, près de la limite de la constellation du Petit Renard, est elle aussi une étoile composée. L'élément le plus brillant est de magnitude 4,30. Son compagnon, écarté de 36", est de magnitude 9,20. Le système est situé à 233 années-lumière.

Kappa Pégasi - est une étoile triple située à 93 années-lumière. Sa principale composante, de magnitude 4,30 est de type F5 V. 

C'est Burnham qui (12 août 1880) a découvert ce système très serré avec l'équatorial de 18 pouces de l'observatoire Dearborn. Sa durée de révolution (11,42 ans) est, avec celle de Delta du Petit cheval (11, 45 ans), l'une des plus petites que l'on connaisse. Ces systèmes offrent donc le plus grand intérêt, mais leur observation est difficile, et, au moment du minimum de distance, Kappa Pégasi en particulier (0",034) paraît encore simple dans les plus grandes lunettes.

Ce bel objet, situé entre Epsilon de Pégase et Delta du Petit Cheval, a été découvert par Maraldi en 1745 et catalogué comme a une étoile nébuleuse assez claire, qui est composée de plusieurs étoiles.

En 1764 Messier le décrit comme une nébuleuse avec une étoile, de forme circulaire et à centre brillant; sa résolution en étoiles date de 1783 et est due à W. Herschel. D'après cet astronome cet amas n'est pas parfaitement rond, mais ses bords sont irréguliers et rayonnants (Ch. André, 1900).

Région centrale de M 15.
Crédit : H. Bond et al., Hubble Heritage Team (STScI / AURA), NASA

La galaxie spirale NGC 7331.

NGC 7814, surnommée la galaxie du Petit Sombrero en référence avec le Sombrero (M 104) de la galaxie de la Vierge, est aussi une galaxie spirale vue par la tranche.  Elle est située à 40 millions d'années-lumière de nous et son siamètre est de l'ordre de 60 000 années-lumière.

NGC 7217 est une galaxie spirale vue de face de magnitude 11,00. Sa morphologie est étiquetée Sbc dans la classification de Hubble.
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NGC 7217.  Source : The STScI Digitized Sky Survey; compositage : Imago Mundi, © 2011.

Le Quintet de Stéphan = HCG 92 est un petit groupe de galaxies qui, comme le suggère son nom (auquel est attaché celui de Jean-Marie Stéphan), compte apparemment cinq membres : NGC 7317, 7318A et 7318B en train de fusionner, NGC7319 et NGC 7320. Les quatre premières forment effectivement un ensemble en interaction, situé à 320 millions d'années-lumière de nous. La dernière est accidentellement alignée avec les précédentes, mais se situe en fait beaucoup plus près. On sait depuis peu (2001) qu'un essaim de galaxies naines accompagne le groupe. 
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NGC 7319, NGC 7318A et, en bas, NGC 7320.
Crédit: Jane C. Charlton (Penn State) et al., HST, ESA, NASA

Ces objets minuscules et peu lumineux, ont des masses qui s'étageraient entre 800 millions et 10 milliards de masses solaires. Il s'agit de naines tidales, c'est-à-dire des petites galaxies formées à partir du gaz éjecté par effet de marée (tide, en anglais) lors d'une interaction entre deux galaxies spirales. En l'occurrence, leurs deux parents de la portée seraient NGC 7319 et NGC 7318B, dont les régions centrales sont aujourd'hui pratiquement dépourvues de gaz. 

Les effets de marées sont également responsables d'une activité de formation stellaire soutenue dans les galaxies principales elles-mêmes.

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Quintet de Stéphan
(Coordonnées 22h 35mn 58 +33° 57.6 ' z = +0.022)

Autres galaxies observables dans la constellation de Pégase : NGC 7741, NGC 7743, NGC 7469,  NGC 7479. Ce sont toutes des spirales barrées dont les magnitudes se situent entre 11 et 11,5.

51 Pegasi b (51 Peg b ou Dimidium) a été la première exoplanète découverte gravitant autour d'une étoile semblable au Soleil. Pendant des décennies, l'existence de planètes en dehors de notre système solaire était restée du domaine de la spéculation théorique et de la science-fiction. Bien que des planètes aient été détectées autour de pulsars au début des années 1990, le véritable Graal pour les astronomes était de trouver un monde en orbite autour d'une étoile de la séquence principale, semblable à notre Soleil.

C'est dans cette quête que s'illustrent les astronomes suisses Michel Mayor et Didier Queloz. Depuis l'Observatoire de Haute-Provence, ils utilisent le spectrographe ELODIE monté sur le télescope de 1,93 mètre. Cet instrument est alors capable de mesurer avec une précision inégalée la vitesse radiale des étoiles, c'est-à-dire les infimes oscillations de leur lumière trahissant l'attraction gravitationnelle d'un corps en orbite. En octobre 1995, lors d'un congrès à Florence et simultanément dans les pages de la revue Nature, Mayor et Queloz annoncent une découverte qui va bouleverser l'astrophysique : ils ont détecté une planète géante en orbite autour de l'étoile 51 Pegasi, située à environ 44 années-lumière de la Terre dans la constellation de Pégase.

L'objet suscite d'abord une certaine incrédulité au sein de la communauté scientifique. Les théories de formation planétaire en vigueur à l'époque postulaient que les géantes gazeuses ne pouvaient se former que loin de leur étoile hôte, dans des régions froides où la glace est abondante. Or, 51 Peg b est une "Jupiter chaude" : bien qu'ayant une masse d'environ la moitié de celle de Jupiter, elle accomplit sa révolution autour de son étoile en à peine quatre jours, à une distance extrêmement faible, d'environ 0,05 unité astronomique. Cette proximité extrême implique que la planète a dû migrer vers l'intérieur du système peu après sa formation, forçant les théoriciens à réviser en profondeur leurs modèles de naissance des systèmes planétaires.

La découverte de 51 Peg b a ainsi agi comme un catalyseur pour l'astronomie mondiale. Très vite confirmée par d'autres équipes, notamment américaines, elle ouvre la voie à une ruée vers la détection d'exoplanètes par la méthode des vitesses radiales, puis par celle des transits. C'est d'ailleurs aussi dans cette constellation qu'a été découverte, en 1999, la première planète détectée par la méthode des transits, autour l'étoile HD 209458. Elle aussi très analogue au Soleil et est située à 153 années-lumière de nous.

Au fil des années, les instruments se perfectionnent et 51 Peg b continue de faire l'objet d'études approfondies. Une avancée majeure survient en 2017 lorsqu'une équipe internationale parvient à isoler le spectre de la lumière visible réfléchie par la planète elle-même, un exploit technique considérable étant donné l'éclat aveuglant de son étoile. Cette analyse permet de déterminer l'inclinaison de son orbite, de confirmer sa masse réelle et de déduire des indices sur sa composition atmosphérique, révélant la présence de vapeur d'eau et l'absence de nuages en haute altitude.

Pour marquer l'importance historique de cette découverte, l'Union Astronomique Internationale organise en 2015 un concours mondial de nomenclature. La planète se voit officiellement attribuer le nom propre de Dimidium, un terme latin signifiant "la moitié", en référence à sa masse qui représente environ la moitié de celle de Jupiter. L'impact de cette première détection sur notre compréhension de l'Univers est ultimement consacré en 2019, lorsque Michel Mayor et Didier Queloz se voient décerner le prix Nobel de physique.