La plupart des gens conviennent que les nuages magellaniques sont en orbite autour de la voie lactée. Quelque chose qui pourrait clarifier la relation est le courant magellanique, une chaîne de gaz de 600 000 années-lumière traînée à travers et au-delà des petits et grands nuages magellaniques.
Pour une image complète, notez qu'il existe également une traînée de gaz plus courte tirée devant les nuages, connue sous le nom de bras principal - et le flux de gaz entre les nuages est connu sous le nom de pont Magellanic. Le pont indique que les nuages sont liés par gravitation dans une paire binaire - du moins pour l'instant. Le Grand Nuage de Magellan peut entraîner le Petit Nuage de Magellan derrière lui, puisque la «marque de dérapage» du courant de Magellan est la plus chimiquement similaire au contenu du Petit Nuage de Magellan.
Ce qui reste à résoudre est de savoir si les nuages sont sur une orbite liée autour de la Voie lactée - ou sont-ils simplement en train de passer? Le niveau d'incertitude sur la dynamique des objets qui sont relativement proches de nous, et facilement visibles à l'œil nu, peut sembler surprenant.
Premièrement, il est difficile d'obtenir une estimation précise de la vitesse de chaque nuage par rapport à la voie lactée - en partie parce que nous, les observateurs, avons notre propre mouvement indépendant et nous devons trouver un cadre de référence que nous pouvons mesurer de manière fiable la vitesse des nuages par rapport à .
Les estimations dérivées des observations du télescope spatial Hubble par Kallivayalil et ses collègues en 2006, ont mesuré les vitesses des nuages sur un fond de quasars éloignés, qui sont visibles à travers les nuages. Ces données ont ensuite été utilisées par Besla et ses collègues pour suggérer que les vitesses des nuages étaient trop rapides pour être sur des orbites liées autour de la Voie lactée et devaient donc simplement passer.
Mais il y a une autre zone d'incertitude, où - même avec la vitesse des nuages déterminée - vous devez toujours décider de la vitesse d'échappement dont ils ont besoin pour éviter d'être pris dans une orbite liée de la Voie lactée. Bien que nous puissions estimer la masse de la Voie lactée, il y a le problème de la matière noire - que nous ne pouvons pas voir et donc ne pouvons pas localiser avec précision - il y a donc une certaine incertitude sur la façon dont la masse combinée de la matière visible et sombre de la Voie lactée est distribué.
Si, comme la matière visible, la matière noire est centralisée autour du moyeu galactique, les nuages n'auront pas besoin de tant de vitesse pour s'échapper. Mais si la matière noire est répartie plus uniformément avec le disque galactique de matière visible entouré d'un halo sphérique de matière noire, alors il est moins clair si le nuage pourrait s'échapper (un scénario reconnu par Besla et al).
Un halo sphérique de matière noire est le modèle généralement préféré pour la distribution de masse totale de la Voie lactée - car sans lui, les bords extérieurs du disque visible de la Voie lactée tournent si rapidement qu'ils devraient s'envoler dans l'espace.
Diaz et Bekki ont suivi cette idée en modélisant par ordinateur une Voie lactée avec une vitesse circulaire de 250 kilomètres par seconde (une nouvelle estimation récente), ce qui nécessite donc un halo de matière noire plus substantiel que ce que supposaient Besla et al. Sinon, ils utilisent toujours les mêmes vitesses de nuage déterminées à partir des observations du télescope spatial Hubble de 2006.
Leur modèle, une fois remonté dans le temps, suggère que les nuages ont été enfermés sur des orbites liées autour de la voie lactée pendant plus de 5 milliards d'années - avec le courant magellanique et le bras d'attaque qui se sont produits plus récemment, à la suite d'une rencontre rapprochée entre les deux nuages (un idée également proposée dans le modèle d'orbite non liée de Besla et al).
Diaz et Bekki suggèrent que les nuages ont commencé des orbites séparées, mais sont passés près l'un de l'autre il y a environ 1,25 milliard d'années et sont ensuite devenus la paire binaire que nous observons aujourd'hui. Le bras principal est un gaz libéré aspiré dans le halo de la Voie lactée - une indication que les deux nuages pourraient éventuellement être assimilés.
Lectures complémentaires: Diaz et Bekki. Contraindre l'histoire orbitale des nuages magellaniques: un nouveau scénario lié suggéré par l'origine des marées du courant magellanique.
