Le grand nuage de Magellan
En quittant la Voie lactée, à 170 000 années-lumière du Soleil, presque à portée de main, nous découvrons une galaxie autre que la nôtre…
Le Grand Nuage de Magellan, en abrégé GNM (on trouve aussi souvent LMC dans la littérature en référence à l’anglais Large Magellanic Cloud), est une galaxie naine de type SB(s)m appartenant au Groupe local et située dans les constellations de la Dorade et de la Table.
Satellite de la Voie lactée, il s’agit d’une petite galaxie spirale magellanique, caractérisée par une grande barre et un seul bras spiral.
La base de données NASA/IPAC rapporte un échantillon de près de 25 000 mesures dont la moyenne donne une distance de 50 ± 3 kpc (∼163 000 a.l.).
En 2019, cette distance est déterminée avec une précision de 1 % : 49,59 ± 0,54 kpc.
C’est la troisième galaxie la plus proche de la Voie lactée, après les galaxies naines du Grand Chien et du Sagittaire.
D’un diamètre de ∼14 000 a.l. (∼4 290 pc), c’est la quatrième plus massive du Groupe local après la galaxie d’Andromède (M31), la Voie lactée et la galaxie du Triangle (M33).
Visible dans le ciel nocturne de l’hémisphère sud, il a été mentionné pour la première fois par l’astronome perse Abd-al-Rahman Al Soufi en 964.
Le navigateur Amerigo Vespucci le mentionne dans le compte-rendu de son voyage en 1503-1504 sans vraiment le définir et ce fut l’expédition de Magellan autour de la Terre qui le popularisa et qui lui donna son nom.
Sa morphologie particulière l’a longtemps fait classer parmi les galaxies irrégulières jusqu’à ce qu’on identifie une barre et un bras spiral déformés à l’origine de sa classification comme spirale magellanique, un type de galaxies naines dont il est le prototype.
Le sud de la barre est par ailleurs relié au Petit Nuage de Magellan par un pont de gaz et d’étoiles appelé le pont magellanique. Il contribue également au courant magellanique, une structure arrachée aux Nuages (principalement au Petit Nuage), probablement par les forces de marée galactique de la Voie lactée.
La Voie lactée pourrait entrer en collision avec le Grand Nuage de Magellan dans 2 milliards d’années, bien avant la collision prévue avec la galaxie d’Andromède.
Jusqu’à une date récente les astronomes pensaient que le Grand Nuage de Magellan était en orbite autour de notre galaxie ou que du fait de sa grande vitesse de déplacement elle échapperait à la force de gravité de celle-ci.
Cependant des mesures récentes montrent que le Grand Nuage de Magellan a deux fois plus de matière noire que ce que l’on pensait auparavant.
Les chercheurs affirment que le Grand Nuage de Magellan, qui a une masse plus importante que prévu, perd rapidement de l’énergie et est condamné à entrer en collision avec notre galaxie.
Objets notables du Grand Nuage de Magellan
Structure et composition
La barre du Grand Nuage de Magellan semble incurvée, ses extrémités étant plus proches de la Voie lactée que sa région centrale. La galaxie elle-même est inclinée de telle sorte que ses régions nord-est sont plus proches de notre galaxie que ses régions sud-ouest, comme cela avait été remarqué dès 1986 par l’étude de ses céphéides.
Cette inclinaison a depuis été confirmée par de multiples mesures à l’aide des céphéides, des étoiles du red clump et du sommet de la branche des géantes rouges, chacune de ces études arrivant à la conclusion que le plan moyen du disque du Grand Nuage de Magellan est incliné d’environ 35° par rapport au plan du ciel (son inclinaison serait nulle s’il était vu de face).
Le petit nuage de Magellan
Le Petit Nuage de Magellan (NGC 292), souvent abrégé en SMC dans la littérature en référence à l’anglais Small Magellanic Cloud, est une galaxie naine de type SB(s)m appartenant au Groupe local et située dans la constellation du Toucan.
Satellite de la Voie lactée, il s’agit d’une petite galaxie irrégulière apparentée à une galaxie spirale magellanique dont la barre est visible mais dont le bras spiral est très dispersé. La base de données NASA/IPAC rapporte un échantillon de près de 300 mesures dont la moyenne donne une distance au Soleil de 61 ± 7 kpc (∼199 000 a.l.).
Avec une magnitude apparente visuelle de 2,2, c’est l’un des objets les plus éloignés pouvant être vus à l’œil nu.
Compte tenu de sa déclinaison de près de -73°, il n’est visible aisément que depuis l‘hémisphère sud, apparaissant comme une petite tache laiteuse et floue s’étendant sur environ 3° de large.
Cependant, en raison de sa très faible brillance de surface, il n’est clairement visible que depuis un lieu éloigné de toute pollution lumineuse.
Il a semble-t-il été mentionné pour la première fois par le navigateur Amerigo Vespucci dans le compte-rendu de son voyage des années 1503–1504, mais ce fut l’expédition de Magellan autour du monde qui le popularisa et qui lui donna son nom.
Il forme une paire avec le Grand Nuage de Magellan, qui est situé 20° plus à l’est. Comme lui, c’est apparemment une ancienne galaxie spirale barrée qui a été déformée par les forces de marée de la Voie Lactée.
Le Petit Nuage de Magellan est aussi un membre du Groupe local, le 4e objet le plus proche de notre galaxie.
Le Petit Nuage de Magellan est relié au Grand Nuage par un pont de gaz et d’étoiles appelé pont magellanique.
Il contribue également au courant magellanique, une structure probablement arrachée aux deux nuages par les forces de marée galactique de la Voie lactée.
Par sa composition et sa morphologie, il est semblable à la galaxie de Barnard (NGC 6822), une galaxie naine irrégulière barrée située à environ 1,6 million d’années-lumière (500 kpc) dans la constellation du Sagittaire.
Objets notables du Petit Nuage de Magellan
Liaison entre les deux nuages de Magellan
Des analyses plus poussées sur la cinématique des étoiles carbonées ont montré que ce disque est par ailleurs épais et gauchi Enfin, la dynamique des amas stellaires du Grand Nuage de Magellan correspond bien à celle d’une distribution spatiale autour d’un disque, ces amas étant de surcroît distribués autour du même disque que celui de l’ensemble de la galaxie.
Comme la plupart des galaxies irrégulières et des galaxies spirales, le milieu interstellaire du Grand Nuage de Magellan est riche en gaz et en poussières, et est le siège d’une intense activité de formation stellaire.
La nébuleuse de la Tarentule est à ce titre la région H II la plus grande et la plus active du Groupe local, avec une largeur d’environ 200 pc.
Pas moins de 60 amas globulaires, 400 nébuleuses planétaires et 700 amas ouverts ont été recensés dans le Grand Nuage de Magellan, ainsi que plusieurs centaines de milliers d’étoiles géantes et supergéantes.
La supernova SN 1987A, la plus proche connue depuis SN 1604, se trouvait également dans cette galaxie.
Les deux Nuages de Magellan sont englobés dans une région H I commune, c’est-à-dire un vaste nuage d’hydrogène atomique neutre, dont la présence incite à penser que ces deux galaxies naines ont été durablement en interaction gravitationnelle l’une avec l’autre.
Les deux nuages de Magellan reliés entre eux par un courant d’étoiles.