GALAXY

Deer Lick Group & Stephan's Quintet

— NGC 7331 GROUP & NGC 7319 GROUP —

The Deer Lick Group (NGC 7331) and Stephan's Quintet, two galaxy groups in Pegasus at very different distances, in 39.5 hours of HaLRGB

Processed by Nicolas Rolland, Paris, as part of the Astrofleet Team. 39.5 hours gathered at PixelSkies, Castilléjar, Spain, and in Ariège, France.

Two groups of galaxies share this field, and each of them contains a member that does not belong to it.

NGC 7331 and the fleas

The bright spiral at one end of the frame is NGC 7331, about 40 million light-years away in Pegasus, with four smaller galaxies gathered beside it: NGC 7335, NGC 7336, NGC 7337 and NGC 7340. They look like companions and they are not. All four lie between roughly 290 and 370 million light-years — eight to nine times further off — and they only appear alongside NGC 7331 because they fall in the same direction. Astronomers call them the fleas. The whole arrangement is known as the Deer Lick Group.

Stephan's Quintet, and the one that is too close

At the other end of the field sit five galaxies catalogued as Stephan's Quintet: NGC 7317, NGC 7318a, NGC 7318b, NGC 7319 and NGC 7320. Four of them are a real compact group at around 340 million light-years, close enough together that tidal forces have visibly bent their arms and pulled their discs out of shape. NGC 7320 is not one of them. It lies between 35 and 40 million light-years away, in front of the others, and it has been dragged into the quintet by nothing more than perspective.

The same illusion, twice, in opposite directions

That leaves this field with two groupings and two intruders, and they fail in opposite ways. Around NGC 7331 the eye adds four galaxies that are far behind; in the Quintet it adds one that is far in front. Nothing visible distinguishes them — a small faint galaxy looks the same whether it is distant and large or nearby and small. Only a spectrum settles it, and until one was taken both mistakes were entirely reasonable.

Forty hours, two telescopes, two countries

Two instruments contributed: a TS-Optics CF-APO of 155 millimetres at f/8 and a TS-Optics ONTC of 250 at f/4, from Castilléjar in Spain and from the Ariège in France, in October 2023. Thirty-nine and a half hours in all, of which twenty-seven are luminance in two frame lengths — three minutes and five — and nearly seven are H-alpha. That luminance is what the field demands: at 340 million light-years the Quintet's galaxies are about an arcminute across, and the faint integrated flux nebulae scattered through the frame are fainter still. What forty hours does not give is the inside of those distant galaxies. Their distortion is visible; the structure that produced it is a matter of arcseconds, and belongs to a longer focal length than either of these. Gathered with the Astrofleet team.


Version française
Deux groupes de galaxies se partagent ce champ, et chacun contient un membre qui n'en fait pas partie.
 
La spirale brillante à une extrémité du cadre est NGC 7331, à environ 40 millions d'années-lumière dans Pégase, avec quatre galaxies plus petites rassemblées à ses côtés : NGC 7335, NGC 7336, NGC 7337 et NGC 7340. Elles ressemblent à des compagnes et n'en sont pas. Toutes quatre se tiennent entre 290 et 370 millions d'années-lumière environ — huit à neuf fois plus loin — et elles ne bordent NGC 7331 que parce qu'elles tombent dans la même direction. Les astronomes les surnomment les puces. L'ensemble porte le nom de Deer Lick Group.
 
À l'autre bout du champ se tiennent cinq galaxies cataloguées sous le nom de Quintette de Stephan : NGC 7317, NGC 7318a, NGC 7318b, NGC 7319 et NGC 7320. Quatre d'entre elles forment un véritable groupe compact, à quelque 340 millions d'années-lumière, assez proches les unes des autres pour que les forces de marée aient visiblement tordu leurs bras et déformé leurs disques. NGC 7320 n'en fait pas partie. Elle se trouve entre 35 et 40 millions d'années-lumière, devant les autres, et rien d'autre que la perspective ne l'a fait entrer dans le quintette.
 
Ce champ contient donc deux groupements et deux intrus, qui se trompent en sens inverse. Autour de NGC 7331, l'œil ajoute quatre galaxies très en arrière ; dans le Quintette, il en ajoute une très en avant. Rien de visible ne les distingue — une petite galaxie faible a le même aspect qu'elle soit lointaine et grande ou proche et petite. Seul un spectre tranche, et tant qu'on n'en avait pas pris, les deux erreurs étaient parfaitement raisonnables.
 
Deux instruments ont contribué : une TS-Optics CF-APO de 155 millimètres à f/8 et une TS-Optics ONTC de 250 à f/4, depuis Castilléjar en Espagne et depuis l'Ariège en France, en octobre 2023. Trente-neuf heures et demie au total, dont vingt-sept en luminance réparties sur deux durées de pose — trois minutes et cinq — et près de sept en H-alpha. Cette luminance est ce qu'exige le champ : à 340 millions d'années-lumière, les galaxies du Quintette mesurent environ une minute d'arc, et les faibles nébuleuses à flux intégré dispersées dans le cadre le sont plus encore. Ce que quarante heures ne donnent pas, c'est l'intérieur de ces galaxies lointaines. Leur déformation est visible ; la structure qui l'a produite se compte en secondes d'arc et relève d'une focale plus longue que celle de ces deux instruments. Données rassemblées avec l'équipe Astrofleet.

Technical data
OpticsS-Optics CF-APO 155mm @ F/8 & TS-Optics 250mm ONTC @ F/4
CameraZWO ASI2600MM Pro
MountiOptron CEM70
FiltersHa, L, R, G, B
LocationPixelSkies, Castilléjar, Spain
DateOctober 2023
Exposures39.5 hours Ha 40 × 600 sec · L 324 × 180 sec + 127 × 300 sec · R 40 × 180 sec · G 40 × 180 sec · B 40 × 180 sec
Distance~40 million ly
SoftwarePixinsight, Photoshop
CopyrightsNicolas Rolland & Team Astrofleet
Finding chart Deer Lick Group & Stephan Quintet — finding chart
RA22h 36m 36.1s Dec+34° 13′ 23.0″ Size63.6 × 38.6 arcmin Orientationup is 272.9° E of N ConstellationPegasus