Le Grand Nuage de Magellan (LMC) est une galaxie naine satellite de la Voie lactée qui fait partie des galaxies les plus proches de la Terre. À environ 163 000 années-lumière de la Terre, la galaxie naine ressemble à un léger nuage dans le ciel de l'hémisphère sud. Il se trouve à la frontière des constellations Dorado et Mensa.
Le LMC et son compagnon, le Small Magellanic Cloud (SMC), portent le nom de l'explorateur Ferdinand Magellan. Alors que les astronomes de l'hémisphère sud ont vu ces nuages avant le voyage autour du monde de Magellan en 1519, l'explorateur et son équipage ont été les premiers à apporter ces connaissances au monde occidental.
Magellan est décédé aux Philippines au cours de ce voyage, mais son équipage a fourni la documentation de la découverte à leur retour en Europe.
Emplacement du LMC
La découverte par Magellan des télescopes antérieurs au LMC et au SMC, mais même après que les instruments eurent permis à Galileo et aux astronomes au 17e siècle de regarder de plus près, il fallut encore plusieurs centaines d'années avant que les scientifiques puissent calculer avec précision la distance jusqu'au LMC, au SMC et à d'autres galaxies proches.
Les scientifiques en sont venus à mieux comprendre les distances cosmiques à l'aide d'outils tels que les «bougies standard» (objets, tels que certains types d'étoiles variables, qui ont des luminosités connues). Depuis lors, le LMC a été considéré comme l'objet galactique le plus proche de la Terre jusqu'en 1994, lorsque les astronomes ont trouvé la galaxie elliptique naine du Sagittaire, selon la NASA. Une autre découverte en 2003, la galaxie naine Canis Major, s'est avérée encore plus proche.
Le LMC fait partie d'une collection de dizaines de galaxies connues sous le nom de groupe local, ainsi nommées parce qu'elles sont assez proches de notre propre galaxie de la Voie lactée. Le membre le plus important est la galaxie d'Andromède, un objet de l'hémisphère Nord visible à l'œil nu juste au nord de la constellation du même nom. La galaxie d'Andromède est à 2,5 millions d'années-lumière et se rapproche de notre galaxie pour une éventuelle collision.
Hotspot de naissance d'étoiles
Outre sa proximité avec la Terre, le LMC est également connu pour être un site où se forment les étoiles. À l'intérieur des frontières du LMC, plusieurs observatoires de la NASA et d'autres agences spatiales ont vu de grandes quantités de gaz se rassembler pour créer de jeunes étoiles.
Une image composite de 2012 de la nébuleuse de la tarentule - une région du LMC plus connue sous le nom de 30 Doradus - a révélé la violence et le rayonnement à travers les lentilles des télescopes spatiaux Hubble, Chandra et Spitzer. "Au centre de 30 Doradus, des milliers d'étoiles massives soufflent du matériel et produisent un rayonnement intense avec des vents puissants", écrivait la NASA à l'époque. [Images: 50 fabuleuses photos de nébuleuses de l'espace profond]
Une autre région, plus petite, formant des étoiles au sein du LMC se trouve dans un endroit appelé LHA 120-N 11. Les images capturées par le télescope spatial Hubble montrent que cette région se compose de plusieurs poches de gaz et de nombreuses nouvelles étoiles brillantes.
En général, le LMC est un excellent endroit pour regarder si vous voulez voir des étoiles naître, a déclaré la NASA dans un communiqué.
"Il se trouve dans un endroit fortuit dans le ciel, suffisamment loin du plan de la Voie lactée pour qu'il ne soit pas éclipsé par trop d'étoiles proches, ni obscurci par la poussière dans le centre de la Voie lactée", a déclaré la NASA. Il est également assez proche pour étudier en détail (moins d'un dixième de la distance de la galaxie d'Andromède, la galaxie spirale la plus proche) et se trouve presque face à nous, nous donnant une vue plongeante. "
Rotation étoile-date
La position relativement proche du LMC sur Terre offre également aux astronomes la possibilité de l'étudier plus en détail, dans le but d'extrapoler des informations qui peuvent aider à expliquer le comportement des autres galaxies. Un exemple de ce type de recherche est l'étude de la rotation du LMC, qui a été reprise par le télescope spatial Hubble et publiée en février 2014.
"L'étude de cette galaxie voisine en suivant les mouvements des étoiles nous permet de mieux comprendre la structure interne des galaxies à disques", a déclaré Nitya Kallivayalil, chercheuse à l'Université de Virginie qui a participé à la recherche, dans un communiqué. "Connaître le taux de rotation d'une galaxie donne un aperçu de la formation d'une galaxie et peut être utilisé pour calculer sa masse."
Les chercheurs ont découvert que le LMC effectue une rotation tous les 250 millions d'années. Ils l'ont trouvé en utilisant Hubble pour suivre le mouvement des étoiles dans les galaxies latéralement par rapport au plan du ciel. Bien que cette technique ait été utilisée pour des objets plus proches auparavant, cet effort représentait la première fois que la méthode était utilisée pour une galaxie.
L'équipe prévoit ensuite de tourner son attention vers le SMC pour effectuer le même type d'analyse. Étant donné que le SMC et le LMC sont également suffisamment proches pour interagir gravitationnellement, la recherche sur la façon dont ils se déplacent les uns par rapport aux autres peut révéler des informations sur les mouvements d'autres galaxies dans le groupe local, ont déclaré les chercheurs.
Première fois
Jusqu'à récemment, on pensait que le LMC et le SMC avaient fait plusieurs voyages autour de la Voie lactée. Les chercheurs ont déclaré que l'attraction gravitationnelle de la Voie lactée était la cause de la queue de gaz et de poussière connue sous le nom de Magellanic Stream qui a été arrachée du SMC. Au cours des dernières années, cependant, les scientifiques ont réalisé que la paire de nuages ne faisait en fait que son tout premier voyage autour de la Voie lactée.
En pointant le télescope spatial Hubble de la NASA vers les deux nuages, les scientifiques ont commencé à avoir un aperçu de l'histoire des objets. "La plus grande contribution de Hubble nous permet de mesurer la vitesse à laquelle les nuages magellaniques se déplacent", a déclaré Gurtina Besla, chercheuse à l'Université d'Arizona qui étudie les galaxies naines. En 2007, Besla a renversé la sagesse conventionnelle lorsqu'elle a suggéré que le LMC et le SMC faisaient leur première orbite de notre galaxie.
"Ils avancent trop vite pour avoir été des compagnons à long terme de la Voie lactée", a déclaré Besla.
Elle a également utilisé les données du vaisseau spatial Gaia de l'Agence spatiale européenne pour synchroniser des galaxies satellites plus petites en orbite autour du LMC. Et, comprendre comment ces galaxies se déplacent a aidé les chercheurs à mieux calculer la masse du LMC. Selon les estimations actuelles, le LMC est environ 100 milliards de fois plus massif que le soleil de la Terre, soit un quart de la masse de la Voie lactée. Besla a déclaré que cette taille signifie que le LMC est environ 10 fois plus lourd que précédemment calculé.
Alors que les chercheurs continuent de faire des observations plus détaillées des galaxies naines, ils espèrent en savoir plus sur les voisins énigmatiques de la Voie lactée. Ces mesures peuvent également aider à en savoir plus sur notre propre galaxie.
Le LMC transporte une quantité importante d'étoiles et de gaz avec lui à l'approche de notre galaxie. Bien que cela puisse être utile, selon Besla, la masse supplémentaire rend plus difficile le calcul du mouvement d'autres objets dont les interactions aident les scientifiques à déterminer la masse de la Voie lactée.
"La présence du LMC est à la fois utile et un peu gênant pour comprendre la masse totale de la Voie lactée", a déclaré Besla.
Cet article a été mis à jour le 4 décembre 2018 par la contributrice de Space.com, Nola Taylor Redd.