Desde os tempos antigos, os seres humanos têm olhado para o céu nocturno e ficado espantados com os objectos celestiais a olhar para eles. Enquanto esses objetos foram outrora considerados divinos na natureza, e mais tarde confundidos com cometas ou outros fenômenos astrológicos, a observação contínua e melhorias na instrumentação levaram à identificação desses objetos pelo que eles são.
Por exemplo, existem as Pequenas e Grandes Nuvens de Magalhães, duas grandes nuvens de estrelas e gás que podem ser vistas a olho nu no hemisfério sul. Localizadas a uma distância de 200.000 e 160.000 anos-luz da Via Láctea Galáxia (respectivamente), a verdadeira natureza destes objectos só é compreendida há cerca de um século. E no entanto, estes objectos ainda têm alguns mistérios por resolver.
Características:
A Grande Nuvem de Magalhães (LMC) e a vizinha Pequena Nuvem de Magalhães (SMC) são regiões estreladas que orbitam a nossa galáxia, e que se assemelham visivelmente a pedaços destacados da Via Láctea. Embora estejam separadas por 21 graus no céu noturno – cerca de 42 vezes a largura da lua cheia – a sua verdadeira distância é de cerca de 75.000 anos-luz uma da outra.
A Grande Nuvem de Magalhães está localizada a cerca de 160.000 anos-luz da Via Láctea, na constelação Dorado. Isto faz dela a 3ª galáxia mais próxima de nós, atrás das galáxias Anã de Sagitário e Anã Maior de Canis. Entretanto, a Pequena Nuvem de Magalhães está localizada na constelação de Tucana, a cerca de 200.000 anos-luz de distância.
O LMC tem aproximadamente o dobro do diâmetro do SMC, medindo cerca de 14.000 anos-luz ao longo de 7.000 anos-luz (comparado com 100.000 anos-luz para a Via Láctea). Isto faz dela a 4ª maior galáxia do nosso Grupo Local de galáxias, depois da Via Láctea, Andrómeda e da Galáxia Triangulum. A LMC é cerca de 10 bilhões de vezes maior que o nosso Sol (cerca de um décimo da massa da Via Láctea), enquanto a SMC equivale a cerca de 7 bilhões de Massas Solares.
Em termos de estrutura, os astrônomos classificaram a LMC como uma galáxia do tipo irregular, mas ela tem uma barra muito proeminente no seu centro. Ergo, é possível que fosse uma espiral de barras antes de suas interações gravitacionais com a Via Láctea. O SMC também contém uma estrutura central de barras e especula-se que também já foi uma vez uma galáxia espiral barrada que foi perturbada pela Via Láctea para se tornar um pouco irregular.
Além da sua estrutura diferente e massa inferior, eles diferem da nossa galáxia de duas formas principais. Primeiro, eles são ricos em gás – o que significa que uma fração maior da sua massa é hidrogênio e hélio – e têm baixa metalicidade, (o que significa que suas estrelas são menos ricas em metal que as da Via Láctea). Ambos possuem nebulosas e populações estelares jovens, mas são compostos por estrelas que variam de muito jovens até muito velhas.
Na verdade, esta abundância em gás é o que garante que as Nuvens de Magalhães são capazes de criar novas estrelas, sendo algumas apenas algumas centenas de milhões de anos de idade. Isto é especialmente verdade no LMC, que produz novas estrelas em grandes quantidades. Um bom exemplo disso é a Nebulosa de Tarântula vermelha brilhante, uma gigantesca região formadora de estrelas que fica a 160.000 anos-luz da Terra.
Astrônomos estimam que as Nuvens de Magalhães foram formadas aproximadamente 13 bilhões de anos atrás, aproximadamente na mesma época que a Via Láctea Galáxia. Também se acredita há algum tempo que as Nuvens de Magalhães têm orbitado a Via Láctea a distâncias próximas às suas distâncias actuais. Contudo, evidências observacionais e teóricas sugerem que as nuvens têm sido muito distorcidas pelas interacções das marés com a Via Láctea à medida que viajam perto dela.
Isto indica que não é provável que se tenham aproximado tão frequentemente da Via Láctea como agora. Por exemplo, medições realizadas com o Telescópio Espacial Hubble em 2006 sugeriram que as Nuvens Magallánicas podem estar se movendo muito rápido para serem companheiros de longa duração da Via Láctea. De fato, suas órbitas excêntricas ao redor da Via Láctea parecem indicar que elas se aproximaram da nossa galáxia apenas uma vez desde que o universo começou.
Este estudo foi seguido em 2010 por um estudo que indicou que as Nuvens de Magalhães podem estar passando nuvens que provavelmente foram expulsas da Galáxia Andrómeda no passado. As interacções entre as Nuvens de Magalhães e a Via Láctea são evidenciadas pela sua estrutura e pelos fluxos de hidrogénio neutro que as liga. Sua gravidade também afetou a Via Láctea, distorcendo as partes externas do disco galáctico.
História da Observação:
No hemisfério sul, as nuvens de Magalhães faziam parte da lenda e mitologia dos habitantes nativos, incluindo os aborígines australianos, os Maoris da Nova Zelândia e o povo polinésio do Pacífico Sul. Para este último, eles serviram como importantes marcadores de navegação, enquanto os Maoris os usavam como preditores dos ventos.
Embora o estudo Nuvens de Magalhães remonte ao 1º milênio a.C., o mais antigo registro de sobrevivência vem do astrônomo persa Al Sufi do século 10. Em seu tratado de 964, Livro de Estrelas Fixas, ele chamou o LMC al-Bakr (“as Ovelhas”) de “dos árabes do sul”. Ele também observou que a Nuvem não é visível do norte da Arábia ou Bagdá, mas podia ser vista na ponta mais ao sul da Península Arábica.
No final do século XV, acredita-se que os europeus tenham se familiarizado com as Nuvens de Magalhães graças às missões de exploração e comércio que os levaram para o sul do equador. Por exemplo, marinheiros portugueses e holandeses vieram a conhecê-las como as Nuvens do Cabo, uma vez que só podiam ser vistas quando navegavam ao redor do Cabo Horn (América do Sul) e do Cabo da Boa Esperança (África do Sul).
Durante a circumnavegação da Terra por Fernão de Magalhães (1519-22), as Nuvens de Magalhães foram descritas pelo veneziano Antonio Pigafetta (cronista de Magalhães) como aglomerados de estrelas. Em 1603, o cartógrafo alemão Johann Bayer publicou o seu atlas celestial Uranometria, onde chamou à nuvem menor “Nebécula Menor” (latim para “Pequena Nuvem”).
Entre 1834 e 1838, o astrônomo inglês John Herschel realizou levantamentos dos céus do sul a partir do Observatório Real no Cabo da Boa Esperança. Enquanto observava o SMC, ele descreveu-o como uma massa nublada de luz com uma forma oval e um centro brilhante, e catalogou uma concentração de 37 nebulosas e grupos dentro dele.
Em 1891, o Observatório da Faculdade de Harvard abriu uma estação de observação no sul do Peru. De 1893 a 1906, os astrônomos usaram o telescópio de 61 cm do observatório para pesquisar e fotografar o LMC e o SMC. Um desses astrônomos foi Henriette Swan Leavitt, que usou o observatório para descobrir estrelas Cephied Variable no SMC.
Os seus achados foram publicados em 1908 um estudo intitulado “1777 variables in the Magellanic Clouds”, no qual ela mostrou a relação entre o período de variabilidade dessas estrelas e a luminosidade – que se tornou um meio muito confiável de determinar a distância. Isto permitiu que a distância das SMCs fosse determinada, e tornou-se o método padrão para medir a distância a outras galáxias nas próximas décadas.
Como já observado, em 2006, foram anunciadas medições feitas em processo no Telescópio Espacial Hubble que sugeriam que as Grandes e Pequenas Nuvens Magallánicas podem estar se movendo muito rápido para estar orbitando a Via Láctea. Isto deu origem à teoria de que elas se originaram em outra galáxia, provavelmente Andrómeda, e foram expulsas durante uma fusão galáctica.
Dadas a sua composição, estas nuvens – especialmente a LMC – continuarão a fazer novas estrelas por algum tempo. E eventualmente, daqui a milhões de anos, estas nuvens poderão fundir-se com a nossa própria galáxia Via Láctea. Ou, elas podem continuar nos orbitando, passando perto o suficiente para sugar hidrogênio e manter seu processo de formação de estrelas.
Mas em alguns bilhões de anos, quando a Galáxia Andrómeda colidir com a nossa, elas podem não ter outra escolha a não ser se fundir com a galáxia gigante que resulta. Pode-se dizer que Andrômeda se arrepende de tê-los cuspido, e está vindo para recolhê-los!
Temos escrito muitos artigos sobre as Nuvens de Magalhães para o Universo Hoje. Aqui está O que é a Pequena Nuvem de Magalhães?, O que é a Grande Nuvem de Magalhães?, Roubada: Magellanic Clouds – Return to Andromeda, The Magellanic Clouds are Here for the First Time.
Se você quiser mais informações sobre galáxias, confira as Notícias de Hubblesite sobre Galáxias, e aqui está a Página de Ciência da NASA sobre Galáxias.
Também gravamos um episódio de Astronomia sobre galáxias – Episódio 97: Galáxias.