Tècnicament, l’etapa que ens toca fer ara també és intergalàctica. Però com que es tracta de viatjar de la Galàxia de l’Andròmeda, l’M31, a una galàxia nana satèl•lit, l’M32, algú arrufarà el nas i dirà que això no és ben bé un viatge intergalàctic, ja que totes dues galàxies són a tocar. Per discutir això podríem reduir aquestes distàncies a una escala imaginable. Per exemple, suposem que reduïm cada 100.000 anys-llum a una distància d’1 metre (escala 1:1020). En aquesta escala, la distància entre el centre de la Galàxia de l’Andròmeda i el centre de l’M32 es de mig metre. No obstant, el diàmetre mitjà de l’espiral de l’Andròmeda és superior als dos metres, mentre que el diàmetre màxim de l’M32 és de 7 cm. En aquesta mateixa escala, la distància entre l’Andròmeda i la Via Làctia és de 25 metres. I si amb aquesta escala volguéssim representar el diàmetre de l’univers observable, hauríem d’ocupar un volum de 9.000 km de diàmetre. En tot cas, molts viatges intragalàctics en el disc de l’Andròmeda (o en el de Via Làctia) o trasllats entre cúmuls globulars distants d’aquesta mateixa galàxia, poden ser molt més llargs que no pas el viatge del centre de l’Andròmeda a l’M32. En certa manera, això és anàleg al fet que una civilització instal•lada en Alfa Centauri bé podria considerar com a interestel•lar qualsevol viatge entre Alfa Centauri A i Alfa Centauri B, mentre que en el nostre Sistema Solar, un viatge d’una distància similar, per exemple entre Mercuri i Urà, seria titllat de viatge interplanetari. Sigui com sigui, l’M32 és (encara) una galàxia diferent i diferenciada de l’M31. Serà la tercera galàxia que visitarem en el nostre periple. El nostre punt de partida és el centre de la galàxia de l’Andròmeda. Haurem de cobrir 53.000 anys-llum (16 kiloparsecs; 5,0•1020 m). Aquest viatge ens aproparà uns 50.000 anys-llum a la Via Làctia, per bé que encara quedem a una distància de 2.490 milers d’anys-llum de casa. L’observador de la Terra, pràcticament, no ens haurà vist moure de la mateixa regió de la constel•lació de l’Andròmeda.
Imatge de la Galàxia de l’Andròmeda, M31, amb dues galàxies satèl•lit que també apareixen en el catàleg de Messier. L’M32, queda en l’hemisferi sud de l’halo galàctic de l’Andròmeda. Si bé la distància al centre de l’Andròmeda, des de l’M32, és de 53.000 anys-llum, la distància al punt més proper del pla galàctic de l’Andròmeda és força inferior.
El coneixement de l’M32
Ja vam veure, la setmana passada, com de complexa és la història del coneixement de la nebulosa de l’Andròmeda. Les primeres dades certes no les trobem més que en l’escola astronòmica d’Isfahan, en el segle X d.C. Fins a l’adveniment del telescopi a Europa, no es difon el coneixement d’aquesta estructura i, encara, hi ha una intensa polèmica sobre si té o no una lluminositat variable.
L’astrònom normand Guillaume Le Gentil comença a interessar-se per l’Andròmeda en el 1749. Tenia 24 anys, i no feia gaire que ja havia abandonat la intenció de fer carrera eclesiàstica. Encara era llunyana la gran empresa de l’observació dels trànsits de Venus del 1761 i del 1769, en la qual Le Gentil tindria tan mala fortuna. En les primeres representacions que Le Gentil fa de l’Andròmeda la dibuixa com una rodona i, després, com un el•lipse. Le Gentil considerava que la lluminositat de la nebulosa de l’Andròmeda era constant en totes les parts, però que oscil•lava al llarg dels anys. El 29 d’octubre del 1749, Le Gentil observava la nebulosa amb un dels seus millors telescopis, un de 18 peus d’obertura, quan anota que:
Hi vaig veure una altra petita nebulosa, d’1 minut d’arc de diàmetre, que sembla emetre dos raigs petits, un cap a la dreta i un cap a l’esquerra.
Le Gentil calculà que les dimensions de la nebulosa menor eren d’1/8 respecte de la Gran Nebulosa de l’Andròmeda i, pel que fa a la lluminositat diu, “que em semblen exactament de la mateixa densitat”.
Aquesta descoberta fou publicada en les Memoires de Savans étrangers (v. 2, p. 137).
Imatge de la Nebulosa de l’Andròmeda en un dels catàlegs de Messier. S’anota, en la part central inferior de la imatge, la nebulosa descoberta per Le Gentil el 1749
Charles Messier tenia 19 anys en el 1749. Des de ben petit s’havia interessat per l’astronomia, i va fer observacions interessants del Gran Cometa del 1744 (el cometa de les sis cues) i de l’eclipsi solar anular del 25 de juliol del 1748. Ja en el 1751 començà a formar-se, treballant sota Joseph Nicolas Delisle, astrònom de l’Armada Francesa. El 6 de maig del 1753 va observar el trànsit de Mercuri. En el 1757, en una observació telescòpica de la Nebulosa de l’Andròmeda, va poder escatir amb els seus propis ulls la nebulosa satèl•lit descrita per Le Gentil. Messier, en aquella època, no era conscient de la descoberta de Le Gentil, de forma que podem considerar que és una descoberta independent.
A diferència de Le Gentil, Messier, al llarg dels anys, no va veure mai cap diferència en la lluminositat de la Nebulosa de l’Andròmeda ni tampoc en la morfologia o posició relativa d’aquesta altra nebulosa menor. Això refermà en Messier la idea d’una nebulosa de l’Andròmeda estable.
La nit del 3 al 4cd’agost del 1764 Messier fa una nova observació de l’Andròmeda, i diu això de la Nebulosa de Le Gentil:
És una petita nebulosa sense estels, per sota i a uns minuts d’arc de la nebulosa del Cinyell de l’Andròmeda. Entre les dues nebuloses s’observen dos petits estels telescòpics. La nebulosa més petita és rodona, i d’una llum més feble que la del Cinyell. M. le Gentil la va descobrir el 29 d’octubre del 1749. M. Messier la va veure, per primera vegada, en el 1757, i no n’ha trobat cap canvi. El diàmetre aparent és de 2 minuts d’arc.
Entre Le Gentil i Messier hi ha una discrepància en la valoració del diàmetre de l’M32. Aquesta discrepància pot deure’s a la diferència d’instruments utilitzats, de les condicions d’observació i de la subjectivitat de cadascú. O bé pot deure’s a canvis seculars en aquests objectes. Destriar aquestes dues possibilitats requereix moltes observacions al llarg del temps i per una bona munió d’astrònoms ben qualificats.
En el catàleg de Johann Elert Bode, l’M32 apareix en l’entrada 2, mentre que l’M31 (la Nebulosa Gran) apareix després, en l’entrada 3. Bode diu senzillament de l’M32 que és una “petita nebulosa”. En el 1782, en l’obra gràfica en llengua alemanya “Vorstellung der Gestirne auf XXXIV Kupfertafeln”), Bode dedica la placa 30 a la Nebulosa de l’Andròmeda, i comenta pel que fa a l’M32 que:
Le Gentil també ha trobat, al sud de l’anterior [l’M31]una petita nebulosa de 2 minuts d’arc de diàmetre, que també ha estat vista per Messier.
En el 1785, William Herschel diu de l’M32 que és una “nebulosa rodona prou gran, molt condensada en el centre, i que es troba al sud de la Gran Nebulosa de l’Andròmeda”. En una observació del 26 de desembre del 1813, diu que és “una nebulosa molt brillant i rodona, més brillant, de forma molt gradual, cap al centre, fins a fondre’s en un nucli”. Aquestes descripcions recorden a la d’un cúmul globular d’estels, per bé que l’objecte en qüestió no es podia resoldre, ni amb el telescopi més potent, en estels individualitzats.
John Herschel va observar l’M32 el 18 de setembre del 1828. La descriu d’aquesta manera:
És la companya de la gran nebulosa. Extremadament brillant, molt gran; hi ha un centre brillant comparable a un estel de magnitud +10. El diàmetre mitjà de l’objecte és de 40 segons d’arc. Hi ha un petit estel que segueix aquesta nebulosa a 11,5 segons d’arc.
L’octubre del 1828, Herschel rebaixa l’estimació del diàmetre a 30 segons d’arc. També repeteix l’observació de l’estel proper (de magnitud +13 a 11,0 segons d’arc), entenent que aquest estel no pot formar part versemblantment de l’M32.
En el catàleg del 1833, John Herschel dóna una entrada pròpia a l’M32 (la 51 del catàleg) a partir de les observacions fetes en el 1828.
En el catàleg de Bedford, del 1836, de William Henry Smyth, l’M32 es tractada en l’entrada 24, la corresponent a l’M31.
En el 1845, William Parsons, tercer comte de Rosse, va posar en funcionament un telescopi de 72 polsades d’obertura, que havia costat tres anys de construir i que s’havia guanyat el malnom de Leviathan. El Leviathan de Lord Rosse es va estavellar contra l’M31 i l’M32. En cap de les dues nebuloses no fou capaç de resoldre estels individuals. Com a molt, siguent generosos, es podia considerar que les vores de l’M32 tenien “símptomes estel•lars”.
En el Catàleg General de John Herschel, l’M32 apareix en l’entrada 117, amb el comentari de “remarcable, molt i molt brillant; gran; rodona; molt sobtadament molt més brillant cap al centre on hi ha un nucli”.
En l’article sobre espectrografia publicat al Philosophical Transactions, en el 1864, William Huggins diu que:
Aquesta petita però molt brillant companya de la gran nebulosa a l’Andròmeda presenta un especte aparentment idèntic a de l’M31. L’espectre sembla acabar abruptament en el taronja, i en la longitud no és uniforme, sinó que és esquitxat bé de línies d’absorció o de línies d’emissió.
Les fotografies de la galàxia de l’Andròmeda recullen també les satèl•lits, no tan sols l’M32, sinó també l’M110 i l’NGC 206. NGC és l’acrònim del “Nou Catàleg General”, de John Dreyer, en el qual l’M32 apareix com a NGC 221. El catàleg és il•lustrat amb imatges de Bond, de Bondoni i de Winlock i Trouvelot.
En el catàleg fotogràfic del 1908 de nebuloses i cúmuls, fet per James Edward Keeler a l’Observatori Lick, l’M32 apareix en l’entrada 8.
Heber Curtis, des del mateix observatori, fa aquesta observació de l’M32:
És la companya ben coneguda al sud de la nebulosa a Andròmeda. És extraordinàriament brillant. En les fotografies d’exposició llarga apareix com un oval “cremat” de 2,6 minuts d’arc x 1,8 minuts d’arc, amb cap indici de caràcter espiral en les porcions exteriors. Es troba en una orientació de 150º. Les exposicions més breus mostren un nucli que és nebulós, envoltat d’una matèria nebulosa brillant molt més brillant que les parts més brillants de la nebulosa a Andròmeda.
En l’Atles de Galàxies Peculiars, elaborat per Halton Arp, en el 1966, l’M32 apareix en l’entrada 168. En el Catàleg General de Galàxies d’Uppsala, del 1973, l’M32 apareix en l’entrada 452. En el Catàleg de Galàxies Principals, del 1989, l’M32 apareix en l’entrada 2555.
Una vegada es constatà que la Nebulosa de l’Andròmeda era una galàxia comparable (o superior) a la Via Làctia sencera, resultà evident que també l’M32 era una galàxia. Concretament, seria una galàxia satèl•lit o associada a la Nebulosa de l’Andròmeda. A diferència de les galàxies espirals, l’M32, una galàxia el•líptica, es troba conformada per un únic cos, d’una densitat anàloga als bulbs o barres de les galàxies espirals. Es tracta, a més, d’una galàxia nana, tant en termes de volum com de nombre d’estels o de massa.
L’M32 és, de fet, un exemple arquetípic de “galàxia compacta el•líptica”. En el 2002, Alister W. Graham, però, qüestionava aquesta classificació i fornia proves de l’existència d’un disc exterior associat a l’M32.
En el centre de l’M32, com en moltes altres galàxies, hi ha un o més forats negres massius. Monica Valluri, David Merritt i Eric Emsellem, estimaven, en el 2002, el forat negre massiu de l’M32 podia tindre una massa entre 3•1036 kg i 1•1037 kg.
L’M32, de prop
L’M32, fotografia per John Lanoue. L’M32 té una forma el•lipsoide, i un elevat grau de compactació. En la imatge podem veure estels individuals que són estels interposats de la nostra pròpia galàxia.
L’M32 és una galàxia nana. En l’eix més llarg, l’el•lipsoide fa uns 6.500 anys-llum. A mesura que ens atansem ja podem distingir-hi estels individuals. La immensa majoria són estels nans vermells o estels mitjans grocs, amb pocs estels destacats. El medi interestel•lar és relativament pobre en pols i gas. Pràcticament, no hi ha formació d’estels en l’M32, si bé alguns estels relativament joves (d’uns pocs milers de milions d’anys) indiquen que no fa tant encara hi havia processos astrogènics.
Associat al cos el•lipsoidal hi ha el romanent d’un disc de material galàctic. Segurament, es tracta de l’indici més clar de què ha passat amb l’M32. És de suposar que l’M32, originàriament, era una galàxia espiral. En el decurs de milers de milions d’anys, l’M32 fou atreta progressivament per l’M31, una galàxia espiral molt més massiva. El camp gravitatori de l’M31 va sotmetre l’M32 a forces diferencial. Els braços de l’M32 foren arrancats progressivament per l’M31. Únicament el centre de l’M32, restà relativament intacte. És aquest centre el que formaria la galàxia actual.
De fet, el caràcter compacte de l’M32 també es deu al fet que la perturbació gravitatòria de l’M31 afavorí processos de formació d’estels.
La compactació de l’M32 és, alhora, una garantia de permanència. Com la resta del sistema de galàxies de l’Andròmeda, presenta, en relació a la Terra, una velocitat radial elevada (-200 km•s-1) i es veurà implicada en l’impacte futur entre l’Andròmeda i la Via Làctia. D’aquest impacte, probablement, neixerà una galàxia el•líptica gegant, de la qual l’M32 serà una galàxia compacta satèl•lit. En altres casos, les galàxies satel•litzades són absorbides completament.
Des del nucli de l’M32, tan dens, difícilment podem veure objectes extragalàctics. Des de la superfície de l’M32, no obstant, hem pogut observar l’Andròmeda amb una perspectiva suficient que ens dóna una idea de la grandesa d’aquesta galàxia. Des de l’M32, ens sembla que realment seria justificat dir que totes les galàxies del Grup Local, inclosa la Galàxia del Triangle i també la Via Làctia són galàxies satèl•lits de l’Andròmeda, totes elles destinades a fondre-s’hi en un major o menor grau.
Des de la Mediterrània 