Como se aperceberam as pessoas que existiam outras galáxias para além da nossa ?

A história da descoberta do universo das galáxias começa curiosamente com um astrónomo francês, Charles Messier, "caçador" de cometas. Na sua procura destes objectos, Messier reparou que havia umas manchas no céu, meio difusas, que facilmente se confundiam com novos cometas. Para ultrapassar este problema, resolveu fazer um catálogo destas "nebulosas", para não se confundir na sua "caça cometária". O catálogo original de Messier ficou completo em 1784 e é provavelmente o mais famoso dos catálogos astronómicos.

Algumas galáxias do catálogo de Messier. Em cima, da esquerda para a direita: M 61, M 91, M 95, M 101. Em baixo, da esquerda para a direita: M 86, M 94, M 110 e M 87. Crédito: SEDS Messier Database.

No princípio do séc. XX, as 103 "nebulosas" catalogadas por Messier eram explicadas por duas diferentes correntes. Umas pessoas pensavam que eram grupos gigantes de estrelas associados à nossa galáxia (grupo de H. Shapley), enquanto outras pensavam que eram "ilhas universo" de estrelas, semelhantes à nossa galáxia, mas a grandes distâncias de nós (grupo de H. D. Curtis).

Situação da nossa Galáxia e das "nebulosas" segundo a concepção de Shapley e Curtis, protagonistas do "Grande Debate" de 1921.

Um jovem aluno de doutoramento sueco, Lundmark, opinou que Andrómeda (objecto número 31 do catálogo de Messier) era um sistema de estrelas remoto, mas esta ideia foi imediatamente rejeitada pela comunidade científica mais experiente porque: se M 31 estava a grande distância de nós, então uma das estrelas flash (novae) que Lundmark tinha usado para calcular a distância tinha que ser muito mais luminosa que qualquer outra novae observada na nossa Galáxia; o que punha diversos problemas. Na realidade, Lundmark estava totalmente correcto, pois tinha acabado de descobrir supernovas, a fase final explosiva da vida de uma estrela de grande massa.

Esta questão só ficou resolvida quando, em 1924, E. Hubble, observando com o novo telescópio de 100 polegadas do Monte Wilson, conseguiu resolver M 31 em estrelas individuais (nas regiões exteriores, onde as estrelas mais luminosas são encontradas) e identificou algumas cefeides. Com a relação período-luminosidade (ver caixa na secção anterior) pôde assim deduzir a distância a Andrómeda. Sendo a distância encontrada muito maior que a nossa galáxia, a situação clarificou-se. Esta descoberta deu aos astrónomos uma visão completamente diferente do cosmos.

Convém notar que, embora Hubble tenha determinado uma distância de 250 kpc para M 31 (que na realidade está a 650 kpc de nós), isto foi suficiente para provar que Andrómeda era um sistema à parte, sem qualquer ligação com a Via Láctea. Hubble chamou a este tipo de objectos "nebulosas extragalácticas" e assim nasceu a Astronomia Extragaláctica. Outros astrónomos, no entanto, favoreciam o nome galáxia para estes objectos.