Desde la antigüedad, los seres humanos han mirado el cielo nocturno y se han asombrado de los objetos celestes que les devolvían la mirada. Mientras que antes se pensaba que estos objetos eran de naturaleza divina, y más tarde se confundían con cometas u otros fenómenos astrológicos, la observación continua y las mejoras en la instrumentación han llevado a identificar estos objetos como lo que son.
Por ejemplo, están las Pequeñas y Grandes Nubes de Magallanes, dos grandes nubes de estrellas y gas que pueden verse a simple vista en el hemisferio sur. Situadas a una distancia de 200.000 y 160.000 años luz de la Vía Láctea (respectivamente), la verdadera naturaleza de estos objetos sólo se conoce desde hace un siglo. Y, sin embargo, estos objetos siguen teniendo algunos misterios que aún no se han resuelto.
Características:
La Gran Nube de Magallanes (LMC) y la vecina Pequeña Nube de Magallanes (SMC) son regiones estelares que orbitan alrededor de nuestra galaxia, y que parecen llamativamente trozos desprendidos de la Vía Láctea. Aunque están separadas por 21 grados en el cielo nocturno -unas 42 veces la anchura de la luna llena-, su distancia real es de unos 75.000 años luz entre ellas.
La Gran Nube de Magallanes está situada a unos 160.000 años-luz de la Vía Láctea, en la constelación de Dorado. Esto la convierte en la tercera galaxia más cercana a nosotros, detrás de las galaxias enanas de Sagitario y Canis Major. Por su parte, la Pequeña Nube de Magallanes se encuentra en la constelación de Tucana, a unos 200.000 años luz.
La LMC tiene aproximadamente el doble de diámetro que la SMC, midiendo unos 14.000 años luz de diámetro frente a 7.000 años luz (frente a los 100.000 años luz de la Vía Láctea). Esto la convierte en la cuarta galaxia más grande de nuestro Grupo Local de galaxias, después de la Vía Láctea, Andrómeda y la Galaxia del Triángulo. La LMC es unas 10.000 millones de veces más masiva que nuestro Sol (una décima parte de la masa de la Vía Láctea), mientras que la SMC equivale a unos 7.000 millones de masas solares.
En términos de estructura, los astrónomos han clasificado la LMC como una galaxia de tipo irregular, pero tiene una barra muy prominente en su centro. Ergo, es posible que fuera una espiral barrada antes de sus interacciones gravitatorias con la Vía Láctea. El SMC también contiene una estructura de barra central y se especula que también fue una vez una galaxia espiral barrada que fue perturbada por la Vía Láctea para convertirse en algo irregular.
Además de su diferente estructura y menor masa, difieren de nuestra galaxia en dos aspectos importantes. En primer lugar, son ricas en gas -lo que significa que una mayor fracción de su masa es hidrógeno y helio- y tienen una metalicidad pobre, (lo que significa que sus estrellas son menos ricas en metales que las de la Vía Láctea). Ambas poseen nebulosas y poblaciones estelares jóvenes, pero están formadas por estrellas que van desde las muy jóvenes hasta las muy viejas.
De hecho, esta abundancia de gas es lo que asegura que las Nubes de Magallanes sean capaces de crear nuevas estrellas, siendo algunas de ellas de sólo unos cientos de millones de años. Esto es especialmente cierto en la LMC, que produce nuevas estrellas en grandes cantidades. Un buen ejemplo de ello es su nebulosa de la Tarántula, de color rojo brillante, una gigantesca región de formación estelar situada a 160.000 años luz de la Tierra.
Los astrónomos estiman que las Nubes de Magallanes se formaron hace aproximadamente 13.000 millones de años, más o menos al mismo tiempo que la Vía Láctea. También se ha creído durante algún tiempo que las Nubes de Magallanes han estado orbitando la Vía Láctea a distancias cercanas a las actuales. Sin embargo, las pruebas observacionales y teóricas sugieren que las nubes se han visto muy distorsionadas por las interacciones de marea con la Vía Láctea al acercarse a ella.
Esto indica que no es probable que se hayan acercado con frecuencia a la Vía Láctea como lo hacen ahora. Por ejemplo, las mediciones realizadas con el telescopio espacial Hubble en 2006 sugieren que las Nubes de Magallanes pueden estar moviéndose demasiado rápido para ser compañeras de la Vía Láctea a largo plazo. De hecho, sus órbitas excéntricas alrededor de la Vía Láctea parecen indicar que se acercaron a nuestra galaxia sólo una vez desde el comienzo del universo.
A esto le siguió en 2010 un estudio que indicaba que las Nubes de Magallanes podrían ser nubes pasajeras que probablemente fueron expulsadas de la Galaxia de Andrómeda en el pasado. Las interacciones entre las Nubes de Magallanes y la Vía Láctea se evidencian en su estructura y en las corrientes de hidrógeno neutro que las conectan. Su gravedad también ha afectado a la Vía Láctea, distorsionando las partes exteriores del disco galáctico.
Historia de la observación:
En el hemisferio sur, las nubes de Magallanes formaban parte de la tradición y la mitología de los habitantes nativos, incluidos los aborígenes australianos, los maoríes de Nueva Zelanda y los polinesios del Pacífico Sur. Para estos últimos, servían como importantes marcadores de navegación, mientras que los maoríes las utilizaban como predictores de los vientos.
Aunque el estudio de las Nubes de Magallanes se remonta al primer milenio antes de Cristo, el registro más antiguo que se conserva procede del astrónomo persa del siglo X Al Sufi. En su tratado de 964, Libro de las estrellas fijas, llamó a la LMC al-Bakr («la oveja») «de los árabes del sur». También señaló que la Nube no es visible desde el norte de Arabia o Bagdad, pero que podía verse en el extremo sur de la Península Arábiga.
A finales del siglo XV, se cree que los europeos conocieron las Nubes de Magallanes gracias a las misiones de exploración y comercio que les llevaron al sur del ecuador. Por ejemplo, los marineros portugueses y holandeses llegaron a conocerlas como las Nubes del Cabo, ya que sólo se podían ver cuando se navegaba alrededor del Cabo de Hornos (América del Sur) y del Cabo de Buena Esperanza (Sudáfrica).
Durante la circunnavegación de la Tierra por Fernando de Magallanes (1519-22), las Nubes de Magallanes fueron descritas por el veneciano Antonio Pigafetta (cronista de Magallanes) como tenues cúmulos de estrellas. En 1603, el cartógrafo celeste alemán Johann Bayer publicó su atlas celeste Uranometria, en el que denominó a la nube más pequeña «Nebecula Minor» (en latín, «Pequeña Nube»).
Entre 1834 y 1838, el astrónomo inglés John Herschel realizó estudios del cielo austral desde el Real Observatorio del Cabo de Buena Esperanza. Mientras observaba el SMC, lo describió como una masa nubosa de luz con forma ovalada y un centro brillante, y catalogó una concentración de 37 nebulosas y cúmulos en su interior.
En 1891, el Harvard College Observatory abrió una estación de observación en el sur de Perú. Entre 1893 y 1906, los astrónomos utilizaron el telescopio de 61 cm (24 pulgadas) del observatorio para estudiar y fotografiar la LMC y la SMC. Una de estas astrónomas fue Henriette Swan Leavitt, que utilizó el observatorio para descubrir estrellas variables cefeadas en la SMC.
Sus hallazgos se publicaron en 1908 en un estudio titulado «1777 variables en las Nubes de Magallanes», en el que mostraba la relación entre el periodo de variabilidad de estas estrellas y la luminosidad, lo que se convirtió en un medio muy fiable para determinar la distancia. Esto permitió determinar la distancia de las SMC, y se convirtió en el método estándar para medir la distancia a otras galaxias en las décadas siguientes.
Como ya se ha señalado, en 2006 se anunciaron mediciones realizadas con el telescopio espacial Hubble que sugerían que las Nubes Grande y Pequeña de Magallanes podrían estar moviéndose demasiado rápido para estar orbitando la Vía Láctea. Esto ha dado lugar a la teoría de que se originaron en otra galaxia, probablemente Andrómeda, y fueron expulsadas durante una fusión galáctica.
Dada su composición, estas nubes -especialmente la LMC- seguirán creando nuevas estrellas durante algún tiempo. Y eventualmente, dentro de millones de años, estas nubes podrían fusionarse con nuestra propia galaxia, la Vía Láctea. O bien, podrían seguir orbitando alrededor de nosotros, pasando lo suficientemente cerca como para absorber hidrógeno y mantener su proceso de formación estelar.
Pero en unos pocos miles de millones de años, cuando la galaxia de Andrómeda colisione con la nuestra, puede que no tengan más remedio que fusionarse con la galaxia gigante resultante. Se podría decir que Andrómeda se arrepiente de haberlas escupido, y viene a recogerlas!
Hemos escrito muchos artículos sobre las Nubes de Magallanes para Universe Today. Aquí tienes ¿Qué es la Pequeña Nube de Magallanes?, ¿Qué es la Gran Nube de Magallanes?, Robo: Nubes de Magallanes – Regreso a Andrómeda, Las Nubes de Magallanes están aquí por primera vez.
Si quieres más información sobre las galaxias, echa un vistazo a los comunicados de prensa de Hubblesite sobre las galaxias, y aquí está la página de ciencia de la NASA sobre las galaxias.
También hemos grabado un episodio de Astronomy Cast sobre las galaxias – Episodio 97: Galaxias.