Depuis les temps anciens, les êtres humains ont regardé le ciel nocturne et ont été émerveillés par les objets célestes qui les regardent. Alors que ces objets étaient autrefois considérés comme de nature divine, et plus tard confondu avec des comètes ou d'autres phénomènes astrologiques, l'observation continue et l'amélioration de l'instrumentation ont permis d'identifier ces objets pour ce qu'ils sont.

Par exemple, il y a les Petits et Grands Nuages ​​de Magellan, deux gros nuages ​​d'étoiles et de gaz que l'on peut voir à l'œil nu dans l'hémisphère sud. Situé à une distance de 200, 000 et 160, 000 années-lumière de la Voie Lactée (respectivement), la vraie nature de ces objets n'a été comprise que depuis environ un siècle. Et encore, ces objets ont encore quelques mystères qui n'ont pas encore été résolus.

Caractéristiques:

Le Grand Nuage de Magellan (LMC) et le voisin le Petit Nuage de Magellan (SMC) sont des régions étoilées qui orbitent autour de notre galaxie, et ressemblent visiblement à des morceaux détachés de la Voie lactée. Bien qu'ils soient séparés de 21 degrés dans le ciel nocturne - environ 42 fois la largeur de la pleine lune - leur distance réelle est d'environ 75, 000 années-lumière l'une de l'autre.

Le Grand Nuage de Magellan est situé à environ 160, 000 années-lumière de la Voie Lactée, dans la constellation de la Dorade. Cela en fait la 3ème galaxie la plus proche de nous, derrière les galaxies naines Sagittaire et Canis Major naines. Pendant ce temps, le Petit Nuage de Magellan est situé dans la constellation de Tucana, environ 200, à 000 années-lumière.

Le LMC est à peu près le double du diamètre du SMC, mesurant quelque 14, 000 années-lumière contre 7, 000 années-lumière (contre 100, 000 années-lumière pour la Voie lactée). Cela en fait la 4ème plus grande galaxie de notre Groupe Local de galaxies, après la Voie Lactée, Andromède et la Galaxie du Triangle. Le LMC est environ 10 milliards de fois plus massif que notre Soleil (environ un dixième de la masse de la Voie Lactée), tandis que le SMC équivaut à environ 7 milliards de masses solaires.

En termes de structure, les astronomes ont classé le LMC comme une galaxie de type irrégulier, mais il a une barre très importante en son centre. Ergo, il est possible qu'il s'agissait d'une spirale barrée avant ses interactions gravitationnelles avec la Voie lactée. Le SMC contient également une structure de barre centrale et il est supposé qu'il s'agissait également d'une galaxie spirale barrée qui a été perturbée par la Voie lactée pour devenir quelque peu irrégulière.

Outre leur structure différente et leur masse inférieure, ils diffèrent de notre galaxie de deux manières principales. D'abord, ils sont riches en gaz - ce qui signifie qu'une fraction plus élevée de leur masse est constituée d'hydrogène et d'hélium - et ils ont une faible métallicité, (ce qui signifie que leurs étoiles sont moins riches en métaux que celles de la Voie lactée). Les deux possèdent des nébuleuses et de jeunes populations stellaires, mais sont constitués d'étoiles qui vont du très jeune au très vieux.

En réalité, cette abondance de gaz est ce qui assure que les Nuages ​​de Magellan sont capables de créer de nouvelles étoiles, certains n'ayant que quelques centaines de millions d'années. C'est particulièrement vrai pour le LMC, qui produit de nouvelles étoiles en grande quantité. Un bon exemple de ceci est sa nébuleuse rougeoyante de la tarentule, une gigantesque région de formation d'étoiles qui s'étend sur 160, 000 années-lumière de la Terre.

Les astronomes estiment que les Nuages ​​de Magellan se sont formés il y a environ 13 milliards d'années, à peu près à la même époque que la Voie lactée. On pense également depuis un certain temps que les nuages ​​de Magellan orbitent autour de la Voie lactée à des distances proches de leurs distances actuelles. Cependant, des preuves d'observation et théoriques suggèrent que les nuages ​​ont été considérablement déformés par les interactions des marées avec la Voie lactée alors qu'ils se déplacent à proximité.

Cela indique qu'il est peu probable qu'ils se soient souvent rapprochés de la Voie lactée comme ils le sont maintenant. Par exemple, les mesures effectuées avec le télescope spatial Hubble en 2006 ont suggéré que les nuages ​​de Magellan se déplacent peut-être trop vite pour être des compagnons à long terme de la Voie lactée. En réalité, leurs orbites excentriques autour de la Voie lactée semblent indiquer qu'ils ne se sont approchés de notre galaxie qu'une seule fois depuis le début de l'univers.

Cela a été suivi en 2010 par une étude qui a indiqué que les nuages ​​de Magellan pourraient être des nuages ​​de passage qui ont probablement été expulsés de la galaxie d'Andromède dans le passé. Les interactions entre les Nuages ​​de Magellan et la Voie Lactée sont mises en évidence par leur structure et les flux d'hydrogène neutre qui les relient. Leur gravité a également affecté la Voie lactée, déformer les parties externes du disque galactique.

Histoire de l'observation :

Dans l'hémisphère sud, les nuages ​​de Magellan faisaient partie de la tradition et de la mythologie des habitants indigènes, y compris les aborigènes australiens, les Maoris de Nouvelle-Zélande, et le peuple polynésien du Pacifique Sud. Pour le dernier, ils ont servi de marqueurs de navigation importants, tandis que les Maoris les utilisaient comme prédicteurs des vents.

Alors que l'étude des Nuages ​​de Magellan remonte au 1er millénaire avant notre ère, le premier enregistrement survivant vient de l'astronome persan du 10ème siècle Al Sufi. Dans son traité 964, Livre des étoiles fixes, il a appelé le LMC al-Bakr ("le mouton") "des Arabes du sud". Il a également noté que le Nuage n'est pas visible du nord de l'Arabie ou de Bagdad, mais pourrait être vu à l'extrémité sud de la péninsule arabique.

A la fin du XVe siècle, On pense que les Européens se sont familiarisés avec les nuages ​​de Magellan grâce à des missions d'exploration et de commerce qui les ont conduits au sud de l'équateur. Par exemple, Les marins portugais et hollandais les ont connus sous le nom de Cape Clouds, car ils ne pouvaient être vus qu'en naviguant autour du Cap Horn (Amérique du Sud) et du Cap de Bonne Espérance (Afrique du Sud).

Lors du tour de la Terre de Ferdinand Magellan (1519-1522), les Nuages ​​de Magellan ont été décrits par le vénitien Antonio Pigafetta (chroniqueur de Magellan) comme de faibles amas d'étoiles. En 1603, Le cartographe céleste allemand Johann Bayer a publié son atlas céleste Uranometria, où il a nommé le plus petit nuage "Nebecula Minor" (latin pour "Petit Nuage").

Entre 1834 et 1838, L'astronome anglais John Herschel a effectué des relevés du ciel austral depuis l'Observatoire royal du cap de Bonne-Espérance. En observant le SMC, il l'a décrit comme une masse nuageuse de lumière avec une forme ovale et un centre lumineux, et catalogué une concentration de 37 nébuleuses et amas en son sein.

En 1891, l'observatoire du Harvard College a ouvert une station d'observation dans le sud du Pérou. De 1893-1906, les astronomes ont utilisé le télescope de 61 cm (24 pouces) de l'observatoire pour étudier et photographier le LMC et le SMC. L'un de ces astronomes était Henriette Swan Leavitt, qui a utilisé l'observatoire pour découvrir les étoiles variables Cephied dans le SMC.

Ses conclusions ont été publiées en 1908 dans une étude intitulée "1777 variables dans les nuages ​​de Magellan", dans laquelle elle a montré la relation entre la période de variabilité de ces étoiles et la luminosité - qui est devenue un moyen très fiable de déterminer la distance. Cela a permis de déterminer la distance des SMC, et est devenu la méthode standard de mesure de la distance par rapport aux autres galaxies dans les décennies à venir.

Comme déjà noté, en 2006, des mesures effectuées en justice contre le télescope spatial Hubble ont été annoncées, suggérant que les grands et petits nuages ​​de Magellan pourraient se déplacer trop rapidement pour orbiter autour de la Voie lactée. Cela a donné lieu à la théorie selon laquelle ils sont originaires d'une autre galaxie, probablement Andromède, et ont été expulsés lors d'une fusion galactique.

Compte tenu de leur composition, ces nuages ​​– en particulier le LMC – continueront à faire de nouvelles étoiles pendant un certain temps encore. Et éventuellement, dans des millions d'années, ces nuages ​​peuvent fusionner avec notre propre galaxie de la Voie lactée. Ou, ils pourraient continuer à nous orbiter, passant suffisamment près pour aspirer l'hydrogène et maintenir leur processus de formation d'étoiles.

Mais dans quelques milliards d'années, quand la galaxie d'Andromède entre en collision avec la nôtre, ils peuvent se retrouver n'ayant d'autre choix que de fusionner avec la galaxie géante qui en résulte. On pourrait dire qu'Andromède regrette de les avoir crachés, et vient les récupérer !