(appelée également et ) est une galaxie lenticulaire située dans la constellation du Centaure. a été découvert par l'astronome écossais James Dunlop en 1826.
C'est une des radiogalaxies les plus proches de la Terre, par conséquent son noyau galactique actif a été particulièrement étudié par les astronomes professionnels..
Description vignette|left|Image provenant de l'Observatoire européen austral. Sa vitesse par rapport au fond diffus cosmologique est de , ce qui correspond à une distance de Hubble de .
L'activité de son noyau est de type et aussi de type BL Lacertae (). La luminosité de la galaxie Centaurus A (NGC 5128) dans l'infrarouge lointain (de 40 à ) est égale à (10) et sa luminosité totale dans l'infrarouge (de 8 à ) est de (10).
Dans sa plus grande dimension, le diamètre apparent en lumière visible de Centaurus est de 25,7′. C'est aussi la cinquième galaxie la plus brillante du ciel, ce qui en fait une cible idéale pour les astronomes amateurs., bien qu'elle soit seulement visible depuis les faibles latitudes nordiques et depuis l'hémisphère sud. En onde radio, est l'un des plus brillants et des plus vastes objets du ciel s'étendant, sur presque le diamètre apparent de la Lune.
Un jet relativiste, qui extrait de l'énergie du trou noir supermassif au centre de cette galaxie, est responsable des émissions dans le domaine des rayons X et du jet observé en radio. En analysant les observations radio du jet sur une période d'une décennie, les astronomes ont calculé que les zones internes du jet se déplacent à environ la moitié de la vitesse de la lumière. Les rayons X sont produits plus loin lorsque le jet heurte le gaz environnant en produisant des particules de haute énergie.. Le jet rayons X du Centaure A mesure des milliers d'années-lumière, tandis que celui en onde radio mesure plus d'un million d'années-lumière..
Comme observé dans d'autres galaxies à sursaut d'étoiles, une collision est responsable de l'intense flambée de formation d'étoiles. À l'aide du télescope spatial Spitzer, les astronomes ont montré que est dans une phase de collision galactique en avalant une galaxie spirale..
Morphologie Centaurus A est décrite comme ayant une morphologie particulière. Vue de la Terre, la galaxie ressemble à une galaxie lenticulaire ou elliptique avec une bande de poussières superposée.. La particularité de cette galaxie fut remarquée pour la première fois en 1847 par John Herschel, et elle a été incluse dans l'Atlas of Peculiar Galaxies d'Halton Arp (publié en 1966) comme étant un des meilleurs exemples d'une galaxie « perturbée » obscurcie par une bande de poussières.. La morphologie inhabituelle de la galaxie est généralement expliquée comme étant le résultat d'une fusion entre deux galaxies plus petites..
Le bulbe de cette galaxie est constitué principalement de vieilles étoiles rouges. Cependant, le disque de poussières est le siège d'une formation d'étoiles plus récente ; plus de de formation d'étoiles ont été identifiées dans le disque..
Distance de NGC 5128 Centaurus A est trop près du Groupe local et on ne peut utiliser le décalage vers le rouge pour déterminer sa distance. Cependant, 54 mesures indépendantes du décalage ont été réalisées et la valeur moyenne de ce vaste échantillon donne une valeur de . Notons que c'est avec la valeur moyenne des mesures indépendantes, lorsqu'elles existent, que la base de données NASA/IPAC calcule le diamètre d'une galaxie.
Découverte et chronologie de son étude Source, première observation optique et en onde radio de Centaurus A.. 1826 : a été découvert par James Dunlop le . 1847 : John Herschel catalogue la galaxie comme une nébuleuse extraordinaire. 1949 : John Gatenby Bolton , Bruce Slee et découvrent que une source radio extragalactiqueJ. G. Bolton, G. J. Stanley, O. B. Slee, Positions of Three Discrete Sources of Galactic Radio-Frequency Radiation. Dans la revue Nature. Band 164, Nr. 4159. Nature, 1949, 101–102.. 1954 : Walter Baade et Rudolph Minkowski proposent que la forme extraordinaire de résulte de l'union d'une grande galaxie elliptique et d'une petite galaxie spirale. 1970 : Découverte des émissions de rayons X grâce à l'utilisation d'une fusée-sonde.. 1975-76 : Découverte du rayonnement gamma. 1979 : Découverte du jet de rayons X avec le télescope spatial Einstein.. 1979 : Découverte de la supernova 1996 : Le télescope Hubble permet de découvrir de jeunes étoiles bleues le long de la bande de poussière. 1999 : Plus de ponctuelles de rayonnement X sont localisées avec le télescope spatial Chandra.. 2006 : Dans le domaine de l'infrarouge, le télescope spatial Spitzer découvre une structure en forme de parallélogramme. Cette structure est interprétée comme étant les restes d'une galaxie spirale absorbée par .. 2008 : Plusieurs années d'étude utilisant l'observatoire Pierre-Auger indiquent que Centaurus A est une source de rayons cosmiques. 2009 : Détection de rayonnement gamma de très haute énergie (plus de en utilisant l'observatoire High Energy Stereoscopic System (HESS) situé en Namibie..
Structure vignette|Vidéo montrant les diverses structures de Centaurus A. Cette galaxie contient un noyau actif en raison de la présence d'un trou noir supermassif d'où émanent deux jets opposés de matière. La zone centrale est surtout composée de vieilles étoiles rouges. Cette zone est traversée par un disque de poussière fortement courbé qui contient aussi des gaz atomiques et moléculaires. De nouvelles étoiles ont récemment vu le jour près du disque. Des observations en infrarouge ont montré que plusieurs étoiles naissent à l'intérieur du disque. Des images dans d'autres domaines du spectre électromagnétique ont révélé d'autres structures comme une extension faiblement visible le long de l'axe principal de la galaxie et un systèmes de filaments. Des images à long temps d'exposition ont aussi révélé des structures en forme de coquille.
Trou noir supermassif Selon une étude réalisée auprès de par Alister Graham en , le bulbe central de renferme un trou noir supermassif dont la masse est estimée à 4,9 x 10 .. Selon une autre étude publiée en , la masse du trou noir central est de .
L'étude de Centaurus A en onde radio montre aussi la présence d'un trou noir supermassif dont la masse est estimée à de fois la masse du Soleil.
Selon les auteurs d'un article publié en , la connaissance de la masse d'un trou noir central et du taux d'accrétion par celui-ci permet d'estimer le taux de formation d'étoiles dans la région centrale des galaxies de type Seyfert. Ce taux pour Centaurus A (NGC 5128) serait à l'intérieur et à l'extérieur d'un rayon de respectivement de et de .
Région centrale 250px|vignette|droite|La partie centrale de Centaurus A. Le noyau de Centaurus A est très compact et il présente une variation remarquable de l'intensité de son rayonnement en onde radio et en rayon X. Près du noyau, les raies d'absorption de l'hydrogène montre que la majeure partie de la matière tombe vers celui-ci. De part et d'autre du noyau, il existe des jets linéaires dont la matière atteint presque des vitesses relativistes. En plus de la lumière visible, ces jets émettent des ondes radio et des rayons X. À une distance d', les jets s'élargissent en forme de champignon. Les nuages radio à l'extrémité des jets s'étendent jusqu'à une distance de .
Un disque compact avec une cavité centrale entoure le noyau. Le plan de ce disque est perpendiculaire à la direction des jets internes, alors qu'il est lui-même incliné par rapport au petit axe de la galaxie. Le mécanisme, qui focalise le jet, est probablement lié au disque entourant le noyau. Il semble précesser par périodes d'environ 10 ans. L'objet central est un trou noir supermassif de masse moyenne. On ne sait pas clairement si ce trou noir a toujours été dans Centaurus A ou s'il est né à la suite de la fusion avec une galaxie spirale avec une possible rencontre avec le trou noir de cette dernière..
Bande de poussière La bande de poussière qui traverse la galaxie est en réalité un disque vu de côté. Elle est composée d'une population d'étoiles riches en métaux, de nébuleuses et de nuages de poussière. Sa métallicité est voisine de celle du Soleil. 250px|vignette|droite|La vision panchromatique de Hubble permet de révéler la présence de jeunes amas d'étoiles bleues.. Dans cette région, un sursaut de formation d'étoiles a commencé il y a environ d'années. Au moins une centaine de régions HII ont été créées et se sont intégrées au disque. Près du nord-est et du sud-est de la bande sombre, on peut observer des associations OB, c'est-à-dire des groupes de jeunes étoiles bleues. Le taux de formation d'étoiles dans cette région semble être plus élevé que dans la Voie lactée.
Le diamètre du disque est d' et son épaisseur atteint Des images à longue exposition montrent que le disque est entièrement contenu dans la galaxie. On estime que la masse totale du gaz contenu dans le disque est comprise entre 1,3 et de masses solaires..
Disque nucléaire compact Une analyse de la distribution du monoxyde de carbone (CO) a révélé un disque autour du noyau. La masse de gaz de ce disque est de 8,4 x 10 et son diamètre est d'i. Des disques de cette taille semblent communs aux galaxies actives. L'axe principal de ce disque est incliné à un angle de 140° à 145°. Il s'écarte de cet angle dans la bande de poussière, mais il est perpendiculaire à l'orientation du jet. Cela suggère une certaine interaction entre ce disque et le jet.
Les observations dans l'infrarouge et les micro-ondes suggèrent qu'il y a une chute de température le long du disque. Ceci est attendu si l'excitation de la bordure du disque provient principalement du rayonnement à haute énergie de la zone centrale.
Disque de gaz chaud Un autre disque plus petit de gaz chaud a été découvert grâce au télescope Hubble. Avec un diamètre de 40 parsecs, il est nettement plus petit que les disques de gaz découverts dans d'autres galaxies. Il se peut que ce soit la partie externe du disque d'accrétion du trou noir. La formation de ce disque qui alimente le trou noir pourrait être si récente qu'il n'est pas encore aligné avec le plan du disque galactique, son angle étant d'environ 33°. On pense que ce disque est plus soumis à la force de gravité de la galaxie qu'à celle du trou noir..
Jet L'énorme production d'énergie du Centaure A provient du gaz tombant dans le trou noir central. Une partie de cette matière est à nouveau éjectée dans deux jets opposés à une fraction considérable de la vitesse de la lumière. Les détails de ce processus ne sont toujours pas clairs. Les jets interagissent avec le gaz environnant et affectent probablement le taux de formation d'étoiles dans la galaxie.
Si vous n'observez que la zone centrale, un jet linéaire brillant peut être suivi depuis le centre de la zone radio sur une distance (projetée) de 1 pc et avec un angle de position de 51°. Les observations VLBI montrent un contre-jet faible. Le jet lui-même contient des structures nodulaires. Plusieurs années d'observations VLBI montrent des changements structurels significatifs dans les nœuds. De plus, on a observé un mouvement pouvant atteindre un dixième de la vitesse de la lumière. Ce mouvement observé se superpose au mouvement relativiste du jet.
Deux composants du jet semblent évoluer lentement. Un autre composant existe très près du noyau, mais il semble être stationnaire. Cela suggère que les nœuds stationnaires se produisent lorsque des étoiles ou des nuages de gaz dans la galaxie traversent le jet, provoquant des ondes de choc. Comme une grande partie du jet se trouve dans le corps principal de la galaxie, une telle interaction est attendue.