Ljudje že od antičnih časov strmijo v nočno nebo in so bili presenečeni nad nebesnimi objekti, ki jih gledajo nazaj. Medtem ko se je nekoč mislilo, da so ti predmeti božanske narave, kasneje pa so jih zamenjali za komete ali druge astrološke pojave, sta nenehna opazovanja in izboljšave instrumentov privedla do tega, da so te predmete identificirali kot to, kar so.
Na primer, obstajata Mali in Veliki Magellanov oblak, dva velika oblaka zvezd in plina, ki ju lahko vidimo s prostim očesom na južni polobli. Nahaja se na razdalji 200.000 in 160.000 svetlobnih let od Galaksija Rimska cesta (oziroma), prava narava teh predmetov je bila razumljena šele približno stoletje. In vendar imajo ti predmeti še vedno nekaj skrivnosti, ki jih je treba še rešiti.
Značilnosti:
The Velik Magellanov oblak (LMC) in sosednje Majhen Magellanov oblak (SMC) so zvezdna območja, ki krožijo okoli naše galaksije in so videti kot ločeni kosi Rimske ceste. Čeprav sta na nočnem nebu ločena za 21 stopinj – približno 42-kratna širina polne lune – je njihova resnična razdalja drug od drugega približno 75.000 svetlobnih let.
Ultravijolični pogled na Veliki Magellanov oblak iz Swiftovega ultravijoličnega/optičnega teleskopa. Zasluge: NASA/Swift/S. Immler (Goddard) in M. Siegel (Penn State)
Veliki Magellanov oblak se nahaja približno 160.000 svetlobnih let od Rimske ceste, v ozvezdju Zlati . Tako je 3 nam najbližja galaksija , za pritlikavima galaksijama Strelec in Veliki pritlikavi galaksija. Medtem se Mali Magellanov oblak nahaja v ozvezdju tucana , približno 200.000 svetlobnih let od nas.
LMC je približno dvakrat večji od premera SMC in meri približno 14.000 svetlobnih let v primerjavi s 7.000 svetlobnimi leti (v primerjavi s 100.000 svetlobnimi leti za Rimsko cesto). Zaradi tega je četrta največja galaksija v naši lokalni skupini galaksij, za Rimsko cesto, Andromeda in Trikotnik galaksije . LMC je približno 10 milijard-krat večji od našega Sonca (približno desetina mase Rimske ceste), medtem ko je SMC enak približno 7 milijardam Sončevih mas.
Glede na strukturo so astronomi LMC razvrstili kot galaksijo nepravilnega tipa, vendar ima v središču zelo izstopajočo črto. Torej, možno je, da je bila spirala s prečkami pred gravitacijskimi interakcijami z Rimsko cesto. SMC vsebuje tudi osrednjo paličasto strukturo in domneva se, da je bila tudi ona nekoč spiralna galaksija s prečkami, ki jo je Mlečna cesta prekinila, da je postala nekoliko nepravilna.
Poleg njihove drugačne strukture in manjše mase se od naše galaksije razlikujejo na dva glavna načina. Prvič, so bogate s plinom – kar pomeni, da sta večji delež njihove mase vodik in helij – in imajo slabo kovinskost (kar pomeni, da so njihove zvezde manj bogate s kovinami kot v Rimski cesti). Oba imata meglice in mlado zvezdno populacijo, vendar sta sestavljena iz zvezd, ki segajo od zelo mladih do zelo starih.
Majhen Magellanov oblak, kot ga vidi Swiftov ultravijolični/optični teleskop. Ta sestavljen iz 656 ločenih slik ima kumulativni čas osvetlitve 1,8 dni. Zasluge: NASA/Swift/S. Immler (Goddard) in M. Siegel (Penn State)
Pravzaprav je to obilje plina tisto, kar zagotavlja, da lahko Magellanovi oblaki ustvarijo nove zvezde, nekatere pa so stare le nekaj sto milijonov let. To še posebej velja za LMC, ki v velikih količinah proizvaja nove zvezde. Dober primer tega je, da je žareče rdeče Meglica Tarantula , velikansko območje nastajanja zvezd, ki leži 160.000 svetlobnih let od Zemlje.
Astronomi ocenjujejo, da so Magellanovi oblaki nastali pred približno 13 milijardami let, približno v istem času kot galaksija Rimska cesta. Že nekaj časa je veljalo tudi, da Magellanovi oblaki krožijo okoli Rimske ceste na blizu svojih trenutnih razdalj. Vendar pa opazovalni in teoretični dokazi kažejo, da so bili oblaki močno izkrivljeni zaradi plimovanja z Rimsko cesto, ko se bližajo njej.
To kaže, da se verjetno ne bodo tako pogosto približali Rimski cesti, kot so zdaj. Na primer meritve, opravljene z Vesoljski teleskop Hubble leta 2006 predlagal, da so Magellanovi oblaki morda premikajo prehitro, da bi bili dolgoročni spremljevalci Rimske ceste . Zdi se, da njihove ekscentrične orbite okoli Rimske ceste kažejo, da so se naši galaksiji približali le enkrat, odkar se je vesolje začelo.
Mali in veliki Magellanovi oblaki, vidni nad observatorijem Paranal v Čilu. Zasluge: ESO/J. Colosimo
Temu je leta 2010 sledila študija, ki je pokazala, da Magellanovi oblaki morda prehajajo oblake, ki so verjetno izgnan iz galaksije Andromeda v preteklosti. Interakcije med Magellanovimi oblaki in Rimsko potjo dokazuje njihova struktura in tokovi nevtralnega vodika, ki ju povezuje. Njihova gravitacija je vplivala tudi na Rimsko cesto in popačila zunanje dele galaktičnega diska.
Zgodovina opazovanja:
Na južni polobli so bili Magellanovi oblaki del izročila in mitologije domačih prebivalcev, vključno z avstralskimi Aborigini, Maori z Nove Zelandije in polinezijskimi ljudmi v južnem Pacifiku. Za slednje so služili kot pomembni navigacijski markerji, Maori pa so jih uporabljali kot napovedovalce vetrov.
Medtem ko študija Magellanovi oblaki sega v 1. tisočletje pred našim štetjem, najstarejši ohranjeni zapis izvira od perzijskega astronoma Al Sufija iz 10. stoletja. V svoji razpravi iz leta 964Knjiga fiksnih zvezd, je poklical LMCal-Bakr(»Ovce«) »južnih Arabcev«. Opozoril je tudi, da oblak ni viden iz severne Arabije ali Bagdada, vendar ga je mogoče videti na najbolj južnem koncu Arabskega polotoka.
Domneva se, da so se Evropejci do poznega 15. stoletja seznanili z Magellanovimi oblaki zaradi raziskovanja in trgovskih misij, ki so jih odpeljale južno od ekvatorja. Na primer, portugalski in nizozemski mornarji so jih poznali kot oblake rta, saj si jih je bilo mogoče ogledati le, ko so pluli okoli rta Horn (Južna Amerika) in rta dobrega upanja (Južna Afrika).
Panoramski pogled na velike in majhne Magellanove oblake nad opazovalnim mestom ESO VLT v Čilu. Zasluge: ESO/Y. Beletsky
Med obhodom Zemlje Ferdinanda Magellana (1519–1522) je Benečan Antonio Pigafetta (Magellanov kronist) Magellanove oblake opisal kot zatemnjene kopice zvezd. Leta 1603 je nemški nebesni kartograf Johann Bayer objavil svoj nebesni atlasuranometrija,kjer je manjši oblak poimenoval 'Nebecula Minor' (latinsko za 'Mali oblak').
Med letoma 1834 in 1838 je angleški astronom John Herschel izvajal raziskave južnega neba s Kraljevega observatorija na Rtu dobrega upanja. Med opazovanjem SMC ga je opisal kot motno množico svetlobe z ovalno obliko in svetlim središčem ter katalogiziral koncentracijo 37 meglic in kopic znotraj nje.
Leta 1891 je Harvard College Observatory odprl opazovalno postajo v južnem Peruju. Od leta 1893 do 1906 so astronomi uporabljali 61 cm (24 palcev) teleskop observatorija za raziskovanje in fotografiranje LMC in SMC. Eden takšnih astronomov je bila Henriette Swan Leavitt, ki je uporabila observatorij za odkrivanje zvezd Cephied Variable v SMC.
Njene ugotovitve so bile objavljene leta 1908 v študiji z naslovom ' 1777 spremenljivk v Magellanovih oblakih «, v katerem je pokazala razmerje med obdobjem spremenljivosti teh zvezd in svetilnostjo – kar je postalo zelo zanesljivo sredstvo za določanje razdalje. To je omogočilo določitev razdalje SMC in postalo standardna metoda merjenja razdalje do drugih galaksij v prihodnjih desetletjih.
Hubblova slika spremenljive zvezde RS Puppis, spremenljivke Cefeida, ki se nahaja v galaksiji Rimska cesta. Zasluge: NASA/ESA/Hubble Heritage Team
Kot je bilo že omenjeno, so bile leta 2006 objavljene meritve, opravljene v tožbi Hubblovega vesoljskega teleskopa, ki kažejo, da se veliki in mali Magellanovi oblaki morda premikajo prehitro, da bi krožili okoli Rimske ceste. To je povzročilo teorijo, da izvirajo iz druge galaksije, najverjetneje Andromede, in so bili izgnani med galaktično združitvijo.
Glede na njihovo sestavo bodo ti oblaki – predvsem LMC – še nekaj časa ustvarjali nove zvezde. In sčasoma se lahko čez milijone let ti oblaki združijo z našo galaksijo Rimska cesta. Ali pa bi lahko še naprej krožili okoli nas, mimo dovolj blizu, da bi sesali vodik in nadaljevali svoj proces nastajanja zvezd.
Toda čez nekaj milijard let, ko Galaksija Andromeda trči v našo , se lahko znajdejo, da nimajo druge izbire, kot da se združijo z velikansko galaksijo, ki je posledica tega. Lahko bi rekli, da Andromeda obžaluje, da jih je izpljunila, in jih prihaja pobrat!
Za Universe Today smo napisali veliko člankov o Magellanovih oblakih. tukaj Kaj je Mali Magellanov oblak? , Kaj je Veliki Magellanov oblak? , Ukradeno: Magellanovi oblaki – Vrnitev v Andromedo , Magellanovi oblaki so tu prvič .
Če želite več informacij o galaksijah, si oglejte Hubblesiteove novice o galaksijah , in tukaj je Nasina znanstvena stran o galaksijah .
Posneli smo tudi epizodo Astronomy Cast o galaksijah – Epizoda 97: Galaksije .
Viri:
