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Grand Nuage de Magellan

Le Grand Nuage de Magellan, en abrégé GNM[4] (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 Â± 3 kpc (∼163 000 a.l.). En 2019, cette distance est déterminée avec une précision de 1 % : 49,59 Â± 0,54 kpc[5]. 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)[6], c'est la quatrième plus massive du Groupe local après la galaxie d'Andromède (M31), la Voie lactée et la galaxie du Triangle (M33).

Grand Nuage de Magellan
Image illustrative de l’article Grand Nuage de Magellan
Grand Nuage de Magellan avec détail des structures qui le composent
Découverte
Découvreur(s) al-Soufi
Date 964
Désignations PGC 17223
ESO 56-G115
Observation
(Époque J2000.0)
Ascension droite 05h 23m 34,6s[1]
Déclinaison −69° 45′ 22″[1]
Coordonnées galactiques â„“ = 280,465 2 · b = −32,888 4[1]
Vitesse radiale 283 Â± 30 km/s[1]
Distance 50 Â± 3 kpc (∼163 000 a.l.)[2].
Magnitude app. 0,9[3]
Dimensions app. 645 Ã— 550 minutes d'arc[1]
(= 10,8 Ã— 9,2 degrés)
Constellation Dorade et Table

Localisation dans la constellation : Table

(Voir situation dans la constellation : Table)

Localisation dans la constellation : Dorade

(Voir situation dans la constellation : Dorade)
Caractéristiques
Type SB(s)m[3]

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[7] 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[8].

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[9]. 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[10].

Cette inclinaison a depuis été confirmée par de multiples mesures à l'aide des céphéides[11], des étoiles du red clump[12] et du sommet de la branche des géantes rouges[13], 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).

Des analyses plus poussées sur la cinématique des étoiles carbonées ont montré que ce disque est par ailleurs épais[13] et gauchi[14]. Enfin, la dynamique des amas stellaires du Grand Nuage de Magellan correspond bien à celle d'une distribution spatiale autour d'un disque[15], ces amas étant de surcroît distribués autour du même disque que celui de l'ensemble de la galaxie[16].

Vue composite dans l'infrarouge des poussières entourant la galaxie[17].

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[18].

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[19].

Localisation du Grand Nuage de Magellan sous la constellation de la Carène et sous la voie Lactée

Objets notables

Le Grand Nuage de Magellan possède de très nombreux objets célestes notables. Parmi ceux-ci :

  • Objets notables du Grand Nuage de Magellan
  • Zone de formation stellaire LH 95 (en).
    Zone de formation stellaire LH 95 (en)[20].
  • Rémanent de supernova SNR B0544-6910.
    Rémanent de supernova SNR B0544-6910[21].
  • Rémanent de supernova SNR 0543-689.
    Rémanent de supernova SNR 0543-689[22].
  • N44, une région H II.
    N44, une région H II[23].
  • Nébuleuse DEM L 159 et amas KMHK 840 (en haut à gauche) et KMHK 831 (en bas à droite).
    Nébuleuse DEM L 159 et amas KMHK 840 (en haut à gauche) et KMHK 831 (en bas à droite)[24].
  • L'amas globulaire NGC 1898.
    L'amas globulaire NGC 1898.
  • Gros plan sur une région du Grand Nuage de Magellan.
    Gros plan sur une région du Grand Nuage de Magellan[25].

Notes et références
  1. (en) Grand Nuage de Magellan sur la base de données Simbad du Centre de données astronomiques de Strasbourg.
  2. « Your NED Search Results », sur ned.ipac.caltech.edu (consulté le )
  3. (en) NASA/IPAC EXTRAGALACTIC DATABASE « Large Magellanic Cloud ».
  4. « Christel Tiberi », sur INSU (consulté le ).
  5. (en) G. Pietrzyński, D. Graczyk, A. Gallenne et al., « A distance to the Large Magellanic Cloud that is precise to one per cent », Nature, vol. 567,‎ , p. 200-203 (DOI 10.1038/s41586-019-0999-4).
  6. IRIDA Observatory
  7. Pour cause, la nature des galaxies a été définie au XXe siècle. Avant ce n'étaient que des nébuleuses, d'où le terme de nuage.
  8. de Durham
  9. (en) Annapurni Subramaniam, « Large Magellanic Cloud Bar: Evidence of a Warped Bar », The Astrophysical Journal Letters, vol. 598, no 1,‎ , L19-L22 (lire en ligne) DOI 10.1086/380556
  10. (en) J. A. R. Caldwell et I. M. Coulson, « The geometry and distance of the Magellanic Clouds from Cepheid variables », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 218,‎ , p. 223-246 (lire en ligne)
  11. (en) S. Nikolaev, A. J. Drake, S. C. Keller, K. H. Cook, N. Dalal, K. Griest, D. L. Welch et S. M. Kanbur, « Geometry of the Large Magellanic Cloud Disk: Results from MACHO and the Two Micron All Sky Survey », The Astrophysical Journal, vol. 601, no 1,‎ , p. 260-276 (lire en ligne) DOI 10.1086/380439
  12. (en) K. A. G. Olsen et C. Salyk, « A Warp in the Large Magellanic Cloud Disk? », The Astronomical Journal, vol. 124, no 4,‎ , p. 2045-2053 (lire en ligne) DOI 10.1086/342739
  13. (en) Roeland P. van der Marel et Maria-Rosa L. Cioni, « Magellanic Cloud Structure from Near-Infrared Surveys. I. The Viewing Angles of the Large Magellanic Cloud », The Astronomical Journal, vol. 122, no 4,‎ , p. 1807-1826 (lire en ligne) DOI 10.1086/323099
  14. (en) David R. Alves et Cailin A. Nelson, « The Rotation Curve of the Large Magellanic Cloud and the Implications for Microlensing », The Astrophysical Journal, vol. 542, no 2,‎ , p. 789-803 (lire en ligne) DOI 10.1086/317023
  15. (en) Robert A. Schommer, Nicholas B. Suntzeff, Edward W. Olszewski et Hugh C. Harris, « Spectroscopy of giants in LMC clusters. II - Kinematics of the cluster sample », The Astronomical Journal, vol. 103,‎ , p. 447-459 (lire en ligne) DOI 10.1086/116074
  16. (en) Aaron J. Grocholski, Ata Sarajedini, Knut A. G. Olsen, Glenn P. Tiede et Conor L. Mancone, « Distances to Populous Clusters in the Large Magellanic Cloud via the K-band Luminosity of the Red Clump », The Astronomical Journal, vol. 134, no 2,‎ , p. 680-693 (lire en ligne) DOI 10.1086/519735
  17. (en) NASA Jet Propulsion Laboratory Caltech – 10 janvier 2012 « Dusty Space Cloud ».
  18. (en) V. Lebouteiller, J. Bernard-Salas, B. Brandl, D. G. Whelan, Yanling Wu, V. Charmandaris, D. Devost et J. R. Houck, « Chemical Composition and Mixing in Giant H II Regions: NGC 3603, 30 Doradus, and N66 », The Astrophysical Journal, vol. 680, no 1,‎ , p. 398-419 (lire en ligne) DOI 10.1086/587503
  19. (en) M. Heydari-Malayeri, F. Meynadier, V. Charmandaris, L. Deharveng, Th. Le Bertre, M. R. Rosa et D. Schaerer, « The stellar environment of SMC N81 », Astronomy and Astrophysics, vol. 411, no 3,‎ , p. 427-435 (lire en ligne) DOI 10.1051/0004-6361:20031360
  20. (en) HubbleSite – 19 décembre 2006 « Celestial Season's Greetings from Hubble ».
  21. (en) Observatoire européen austral – 10 décembre 2004 « SNR B0544-6910 in the LMC ».
  22. (en) Observatoire européen austral – 10 décembre 2004 « SNR 0543-689 in the LMC ».
  23. (en) Observatoire européen austral – 3 novembre 2003 « N44 in the Large Magellanic Cloud ».
  24. (en) Observatoire européen austral – 3 novembre 2003 « DEM L 159 Nebula and KMHK 840 and 831 Starclusters in the LMC ».
  25. (en) Observatoire européen austral – 27 mai 2010 « Detailed view of a section of the Large Magellanic Cloud ».

Voir aussi

Article connexe

Lien externe
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