Le Nubi di Magellano, illustrate al mio cane

resto di supernova nella Grande Nube	la nebulosa NGC 346, nella Piccola Nube

Sperdute al disotto del piano equatoriale della “Via Lattea”, si trovano due Galassie nane: le cosiddette “Nubi di Magellano”.
Sembrano parti separate della nostra Galassia.

Queste due galassie mi hanno sempre incuriosito e mi sono sempre domandato cosa ci fanno lì, quasi in disparte. Eppure fanno parte della nostra Galassia e della grande famiglia del “Gruppo Locale”.
Sono, infatti, due piccole galassie irregolari che orbitano a grande distanza attorno alla Via Lattea, come satelliti e prendono il loro nome dal navigatore Ferdinando Magellano, che le descrisse per la prima volta nel resoconto della spedizione da lui guidata.

E quale sarebbe la distanza delle Nubi di Magellano dalla via Lattea? – mi domanda Bleff.

170.000 anni luce, era questa la distanza che separa la Via Lattea dalla Grande Nube di Magellano (in inglese Large Magellanic Cloud, abbreviazione internazionale LMC), mentre la Piccola Nube di Magellano (SMC) si trova a circa 200.000 anni luce da noi.
Nel 2011 il premio Nobel Adam Riess,  ha introdotto un muovo metodo di misura basato sull’osservazione delle binarie a eclisse, sistemi di coppie di stelle in cui le due componenti si oscurano l’una con l’altra rispetto alla direzione di osservazione dalla Terra.
Il valore trovato con queste ultime osservazioni è di 163.091 anni luce, con un errore di soli 3,68 anni luce, pari al 2,2 per cento.

Ma non è stato facile. Lo studio delle stelle e delle galassie ha infatti una limitazione fondamentale: deve basarsi giocoforza sulla luce che emettono. A seconda del metodo utilizzato per la determinazione della distanza si ottengono valori diversi e per questo motivo le distanze astronomiche sono frutto di una media tra diversi valori.

Per capire quanto vale questa distanza dalla nostra galassia, caro amico fedele, – continuo a dire al mio cane – il disco stellare della Via Lattea ha un diametro di circa 100.000 anni luce e nella regione dei bracci di circa 1.000 ani luce. Praticamente le due Nubi di Magellano distano dalla nostra galassia quasi il doppio della sua estensione.

Vista la grande distanza dalla Via Lattea, perché sono lì e non si sono disperse nell’universo? – mi domanda il mio sapiente cane.

Giusta domanda, caro amico – rispondo – Per prima cosa bisogna dire che, malgrado la distanza, è la stessa forza di gravità esercitata dalla nostra galassia a tenerle legate in qualche modo. Poi sembra che ci sia sempre di mezzo la materia oscura che avvolgerebbe tutte le galassie in una specie di bolla e le terrebbero “unite” con la loro oscura forza di gravità.

Tuttavia le due nubi non sono completamente isolate.
Entrambe le galassie sono collegate fra loro e con la Via Lattea da un lungo “ponte” di idrogeno neutro e stelle, noto come “Corrente Magellanica”; questo flusso si sarebbe formato a causa delle intense forze mareali presenti tra la nostra Galassia e le due galassie satelliti. Un secondo filamento di materia, noto come “Ponte Magellanico”, collega le due Nubi tra di loro.

Se le due galassie sono collegate tra loro, è probabile che si influenzano entrambe? – Mi domanda Bleff

Anche questa è una bella osservazione, amico.
Un gruppo di astronomi statunitensi ha scoperto che centinaia di stelle della Grande Nube di Magellano sono state strappate alla Piccola Nube di Magellano.
Analizzando lo spettro di 5.900 stelle giganti e supergiganti nella Grande Nube, gli astronomi hanno scoperto che più del 5% delle stelle osservate ruota in senso opposto rispetto alla direzione della maggior parte degli altri astri, oppure ha un’orbita molto più inclinata. Tutto questo indica che probabilmente le stelle non si sono formate dal collasso che ha dato origine alla galassia nella quale si trovano ora.

Maggiori esami hanno rilevato un’altra anomalia.
La composizione chimica di queste stelle è differente: pochi elementi pesanti come ferro e calcio rispetto alle altre stelle native della galassia più grande. La composizione, inoltre, è simile invece a quella delle stelle della Piccola Nube.
Moto e composizione hanno quindi indicato al team di ricercatori che queste stelle sono state “rubate” dall’attrazione gravitazionale della nube maggiore.

Poi c’è l’anomalia della nebulosa Tarantola con la sua estensione di circa 1.000 anni luce.
Questa nebulosa si trova proprio laddove il gas proveniente dalla Piccola Nube entra in contatto con la Grande Nube. L’onda d’urto che deriva da questa interazione addensa la materia, accelerando il meccanismo che porta alla formazione di stelle di grande massa e instabili, il cui destino finale è poi quello di esplodere come la supernova del 1987.
La nebulosa della Tarantola è la regione di formazione stellare più attiva del Gruppo Locale di galassie.

Ma tutta la Grande nube di Magellano è un ribollire. Vaste nubi di gas al suo interno collassano lentamente formando nuove stelle che a loro volta illuminano le nubi di gas.

Quanto è grande la Grande Nube di Magellano?

La Grande Nube di Magellano ha una massa equivalente a circa 10 miliardi di volte quella del Sole , pari a circa 1/10 della massa della Via Lattea, ossia circa 10 miliardi di stelle; con un diametro di circa 7000 anni luce è dunque anche la quarta galassia più grande del nostro Gruppo Locale, dopo la Galassia di Andromeda, la nostra e quella del Triangolo.

Sebbene la Grande Nube sia spesso considerata una galassia irregolare, contiene all’interno una barra di notevole spessore che attraversa il suo centro, suggerendo dunque che si trattasse in origine di una galassia spirale barrata, la quale, a causa delle grandi forze mareali dovute all’interazione con la nostra Galassia e con la Piccola Nube di Magellano, abbia subito delle deformazioni.

Non abbiamo parlato della Piccola Nube di Magellano – mi ricorda il mio cane.

E’ vero.
Il Piccola Nube di Magellano (SMC ) è una galassia nana irregolare ad una distanza di circa 200.000 anni luce scoperta nell’emisfero australe durante i primi viaggi intorno al globo.
E’ più brillante della galassia di Andromeda, con una magnitudine visuale di circa 2,3.
E’ compresa in una vasta nube di idrogeno e presenta al suo interno numerose variabili Cefeidi, utili per la misurazione della distanza.

Ha un diametro di circa 7.000 anni luce e contiene diverse centinaia di milioni di stelle. Ha una massa totale di circa 7 miliardi di volte la massa del nostro sole.

Recenti studi e misurazioni sostengono che la velocità radiale della Nube di Magellano è troppo alta e presumibilmente le due Nubi sono al primo ed ultimo passaggio vicino la nostra Galassia.

Ora, caro fedele amico cane, ne sai qualcosa in più di ieri.

---