Da tempi antichi, gli esseri umani hanno fissato il cielo notturno e sono rimasti stupiti dagli oggetti celesti che li guardavano. Mentre un tempo si pensava che questi oggetti fossero di natura divina, e in seguito scambiato per comete o altri fenomeni astrologici, l'osservazione continua e il miglioramento della strumentazione hanno portato a identificare questi oggetti per quello che sono.

Per esempio, ci sono le Piccole e Grandi Nubi di Magellano, due grandi nuvole di stelle e gas che possono essere viste ad occhio nudo nell'emisfero australe. Situato ad una distanza di 200, 000 e 160, 000 anni luce dalla Via Lattea (rispettivamente), la vera natura di questi oggetti è stata compresa solo per circa un secolo. E ancora, questi oggetti hanno ancora alcuni misteri che devono ancora essere risolti.

Caratteristiche:

La Grande Nube di Magellano (LMC) e la vicina Nube di Magellano (SMC) sono regioni stellate che orbitano attorno alla nostra galassia, e sembrano vistosamente pezzi staccati della Via Lattea. Sebbene siano separati da 21 gradi nel cielo notturno - circa 42 volte la larghezza della luna piena - la loro vera distanza è di circa 75, 000 anni luce l'uno dall'altro.

La Grande Nube di Magellano si trova a circa 160, 000 anni luce dalla Via Lattea, nella costellazione del Dorado. Questo la rende la terza galassia più vicina a noi, dietro le galassie Nana Sagittario e Canis Major Dwarf. Nel frattempo, la Piccola Nube di Magellano si trova nella costellazione del Tucana, circa 200, 000 anni luce di distanza.

L'LMC è circa il doppio del diametro dell'SMC, misura circa 14, 000 anni luce di larghezza rispetto a 7, 000 anni luce (rispetto a 100, 000 anni luce per la Via Lattea). Questo la rende la quarta galassia più grande del nostro gruppo locale di galassie, dopo la Via Lattea, Andromeda e la Galassia del Triangolo. Il LMC è circa 10 miliardi di volte più massiccio del nostro Sole (circa un decimo della massa della Via Lattea), mentre l'SMC è equivalente a circa 7 miliardi di masse solari.

In termini di struttura, gli astronomi hanno classificato la LMC come una galassia di tipo irregolare, ma ha una barra molto prominente nel suo centro. Quindi, è possibile che fosse una spirale barrata prima delle sue interazioni gravitazionali con la Via Lattea. L'SMC contiene anche una struttura a barra centrale e si ipotizza che anch'essa fosse una volta una galassia a spirale barrata che è stata interrotta dalla Via Lattea per diventare in qualche modo irregolare.

A parte la loro diversa struttura e massa inferiore, differiscono dalla nostra galassia in due modi principali. Primo, sono ricchi di gas – il che significa che una frazione più alta della loro massa è idrogeno ed elio – e hanno una scarsa metallicità, (il che significa che le loro stelle sono meno ricche di metalli di quelle della Via Lattea). Entrambi possiedono nebulose e giovani popolazioni stellari, ma sono costituiti da stelle che vanno dai giovanissimi ai vecchissimi.

Infatti, questa abbondanza di gas è ciò che assicura che le Nubi di Magellano siano in grado di creare nuove stelle, con alcuni che hanno solo poche centinaia di milioni di anni. Ciò è particolarmente vero per LMC, che produce nuove stelle in grande quantità. Un buon esempio di ciò è la Nebulosa Tarantola rosso brillante, una gigantesca regione di formazione stellare che si trova 160, 000 anni luce dalla Terra.

Gli astronomi stimano che le Nubi di Magellano si siano formate circa 13 miliardi di anni fa, nello stesso periodo della Via Lattea. Si crede anche da tempo che le Nubi di Magellano orbitino attorno alla Via Lattea a distanze prossime alle loro attuali distanze. Però, prove osservative e teoriche suggeriscono che le nuvole sono state fortemente distorte dalle interazioni di marea con la Via Lattea mentre si spostano vicino ad essa.

Ciò indica che non è probabile che si siano avvicinati così frequentemente alla Via Lattea come lo sono ora. Ad esempio, le misurazioni condotte con il telescopio spaziale Hubble nel 2006 hanno suggerito che le nuvole di Magellano potrebbero muoversi troppo velocemente per essere compagne a lungo termine della Via Lattea. Infatti, le loro orbite eccentriche attorno alla Via Lattea sembrerebbero indicare che si sono avvicinati alla nostra galassia solo una volta dall'inizio dell'universo.

Questo è stato seguito nel 2010 da uno studio che ha indicato che le Nubi di Magellano potrebbero essere nuvole di passaggio che probabilmente sono state espulse dalla Galassia di Andromeda in passato. Le interazioni tra le Nubi di Magellano e la Via Lattea sono evidenziate dalla loro struttura e dai flussi di idrogeno neutro che le collegano. La loro gravità ha influenzato anche la Via Lattea, distorcendo le parti esterne del disco galattico.

Storia dell'osservazione:

Nell'emisfero australe, le nuvole di Magellano facevano parte della tradizione e della mitologia degli abitanti nativi, compresi gli aborigeni australiani, i Maori della Nuova Zelanda, e il popolo polinesiano del Pacifico meridionale. Per quest'ultimo, servivano come importanti indicatori di navigazione, mentre i Maori li usavano come predittori dei venti.

Mentre lo studio Magellanic Clouds risale al I millennio a.C., la prima testimonianza sopravvissuta proviene dall'astronomo persiano del X secolo Al Sufi. Nel suo trattato del 964, Libro di stelle fisse, chiamò la LMC al-Bakr ("la pecora") "degli arabi del sud". Ha anche notato che la nuvola non è visibile dall'Arabia settentrionale o da Baghdad, ma potrebbe essere visto all'estremità meridionale della penisola arabica.

Alla fine del XV secolo, Si ritiene che gli europei abbiano conosciuto le Nubi di Magellano grazie alle missioni di esplorazione e commercio che li hanno portati a sud dell'equatore. Ad esempio, I marinai portoghesi e olandesi li conoscevano come le Nuvole del Capo, poiché potevano essere visti solo durante la navigazione intorno a Capo Horn (Sud America) e Capo di Buona Speranza (Sud Africa).

Durante la circumnavigazione della Terra di Ferdinando Magellano (1519-22), le Nubi di Magellano furono descritte dal veneziano Antonio Pigafetta (cronista di Magellano) come deboli ammassi di stelle. Nel 1603, Il cartografo celeste tedesco Johann Bayer pubblicò il suo atlante celeste Uranometria, dove chiamò la nuvola più piccola "Nebecula Minor" (latino per "Piccola nuvola").

Tra il 1834 e il 1838, L'astronomo inglese John Herschel condusse rilevamenti dei cieli meridionali dall'Osservatorio Reale al Capo di Buona Speranza. Osservando l'SMC, lo descrisse come una massa nuvolosa di luce con una forma ovale e un centro luminoso, e catalogò una concentrazione di 37 nebulose e ammassi al suo interno.

Nel 1891, l'Harvard College Observatory ha aperto una stazione di osservazione nel sud del Perù. Dal 1893-1906, gli astronomi hanno utilizzato il telescopio da 61 cm (24 pollici) dell'osservatorio per rilevare e fotografare l'LMC e l'SMC. Uno di questi astronomi era Henriette Swan Leavitt, che ha usato l'osservatorio per scoprire le stelle Cephied Variable nell'SMC.

Le sue scoperte furono pubblicate nel 1908 in uno studio intitolato "1777 variabili nelle Nubi di Magellano", in cui ha mostrato la relazione tra il periodo di variabilità di queste stelle e la luminosità, che è diventata un mezzo molto affidabile per determinare la distanza. Ciò ha permesso di determinare la distanza degli SMC, e divenne il metodo standard per misurare la distanza da altre galassie nei prossimi decenni.

Come già notato, nel 2006, sono state annunciate misurazioni fatte in giudizio contro il Telescopio Spaziale Hubble che suggerivano che le Grandi e Piccole Nubi di Magellano potrebbero muoversi troppo velocemente per orbitare attorno alla Via Lattea. Ciò ha dato origine alla teoria che abbiano avuto origine in un'altra galassia, molto probabilmente Andromeda, e sono stati cacciati durante una fusione galattica.

Data la loro composizione, queste nuvole, in particolare la LMC, continueranno a creare nuove stelle per un po' di tempo a venire. Ed eventualmente, milioni di anni da oggi, queste nuvole potrebbero fondersi con la nostra Via Lattea. O, potrebbero continuare a orbitare intorno a noi, passando abbastanza vicino da aspirare idrogeno e continuare il loro processo di formazione stellare.

Ma in pochi miliardi di anni, quando la Galassia di Andromeda si scontra con la nostra, potrebbero ritrovarsi a non avere altra scelta che fondersi con la galassia gigante che ne risulta. Si potrebbe dire che Andromeda si rammarica di averli sputati fuori, e sta venendo a raccoglierli!