ЧТО ТАКОЕ МАГЕЛЛАНОВЫ ОБЛАКА?

Send

С древних времен люди смотрели на ночное небо и были поражены небесными объектами, оглядывающимися на них. Принимая во внимание, что когда-то эти объекты считались божественными по природе, а позднее их принимали за кометы или другие астрологические явления, постоянное наблюдение и усовершенствование приборов привели к тому, что эти объекты были идентифицированы такими, какие они есть.

Например, есть Маленькие и Большие Магеллановы Облака, два больших облака звезд и газа, которые можно увидеть невооруженным глазом в южном полушарии. Расположенная на расстоянии 200 000 и 160 000 световых лет от Галактики Млечный Путь (соответственно), истинная природа этих объектов была понятна только в течение столетия. И тем не менее, эти объекты все еще имеют некоторые загадки, которые еще предстоит разгадать.

Характеристики:

Большое Магелланово Облако (LMC) и соседнее Малое Магелланово Облако (SMC) - это звездные регионы, которые вращаются вокруг нашей галактики и заметно напоминают отдельные части Млечного Пути. Хотя они разделены на 21 градус на ночном небе - примерно в 42 раза больше ширины полной луны - их истинное расстояние составляет около 75 000 световых лет друг от друга.

Большое Магелланово Облако находится примерно в 160 000 световых лет от Млечного Пути в созвездии Дорадо. Это делает его 3-й ближайшей к нам галактикой за галактиками Стрелец-Гном и Большой Пёс. Между тем Малое Магелланово Облако находится в созвездии Тукана, на расстоянии около 200 000 световых лет.

LMC примерно в два раза больше диаметра SMC, измеряя около 14000 световых лет в поперечнике против 7000 световых лет (по сравнению со 100 000 световых лет для Млечного пути). Это делает его 4-й по величине галактикой в нашей Местной группе галактик после Млечного Пути, Андромеды и Галактики Триангуля. Масса LMC примерно в 10 миллиардов раз больше, чем у нашего Солнца (примерно одна десятая массы Млечного Пути), а SMC эквивалентна примерно 7 миллиардам солнечных масс.

С точки зрения структуры, астрономы классифицировали LMC как галактику нерегулярного типа, но в ее центре есть очень заметная полоса. Следовательно, возможно, что это была спиральная полоса до ее гравитационного взаимодействия с Млечным путем. SMC также содержит центральную стержневую структуру, и предполагается, что она когда-то была спиральной галактикой с перемычками, которая была разрушена Млечным путем и стала несколько нерегулярной.

Помимо их различной структуры и меньшей массы, они отличаются от нашей галактики в двух основных аспектах. Во-первых, они богаты газом - это означает, что более высокая доля их массы - водород и гелий - и они имеют низкую металличность (то есть их звезды менее богаты металлами, чем звезды Млечного Пути). Оба обладают туманностями и молодыми звездными популяциями, но состоят из звезд, которые варьируются от очень молодых до очень старых.

Фактически, это изобилие в газе гарантирует, что Магеллановы Облака способны создавать новые звезды, возраст некоторых из которых составляет всего несколько сотен миллионов лет. Это особенно верно для LMC, который производит новые звезды в больших количествах. Хорошим примером этого является светящаяся красная туманность Тарантул, гигантская область звездообразования, которая находится на расстоянии 160 000 световых лет от Земли.

По оценкам астрономов, Магеллановы Облака образовались примерно 13 миллиардов лет назад, примерно в то же время, что и Галактика Млечный Путь. В течение некоторого времени также считалось, что Магеллановы Облака вращаются вокруг Млечного Пути на близких расстояниях. Тем не менее, наблюдательные и теоретические данные свидетельствуют о том, что облака были сильно искажены приливными взаимодействиями с Млечным путем, когда они приближаются к нему.

Это указывает на то, что они вряд ли часто приближались к Млечному Пути так, как сейчас. Например, измерения, проведенные на космическом телескопе Хаббла в 2006 году, показали, что Магеллановы Облака могут двигаться слишком быстро, чтобы быть спутниками Млечного Пути в долгосрочной перспективе. Фактически, их эксцентричные орбиты вокруг Млечного Пути, казалось бы, указывают на то, что они приблизились к нашей галактике только один раз с начала существования Вселенной.

В 2010 году последовало исследование, которое показало, что Магеллановы Облака могут проходить через облака, которые, вероятно, были изгнаны из Галактики Андромеды в прошлом. Взаимодействие между Магеллановыми Облаками и Млечным Путем подтверждается их структурой и потоками нейтрального водорода, который их связывает. Их гравитация также повлияла на Млечный путь, исказив внешние части галактического диска.

История наблюдений:

В южном полушарии магеллановы облака были частью знаний и мифологии коренных жителей, в том числе австралийских аборигенов, маори Новой Зеландии и полинезийцев южной части Тихого океана. Для последних они служили важными навигационными маркерами, в то время как маори использовали их как предикторов ветра.

В то время как исследование Магеллановых Облаков относится к 1 тысячелетию до н.э., самая ранняя сохранившаяся запись относится к персидскому астроному 10-го века Аль Суфи. В своем 964 трактате Книга Фиксированных Звездон позвонил в ЛКМ аль-Бакра («Овца») «Южных арабов». Он также отметил, что Облако не видно из северной Аравии или Багдада, но его можно увидеть на самой южной оконечности Аравийского полуострова.

Считается, что к концу 15-го века европейцы познакомились с Магеллановыми облаками благодаря исследовательским и торговым миссиям, которые привели их к югу от экватора. Например, португальские и голландские моряки узнали их как мыс Облака, поскольку их можно было увидеть только при плавании вокруг мыса Хорн (Южная Америка) и мыса Доброй Надежды (Южная Африка).

Во время кругосветного плавания Земли Фердинандом Магелланом (1519–22) Магеллановы Облака были описаны венецианцем Антонио Пигафетта (летописец Магеллана) как тусклые скопления звезд. В 1603 году немецкий небесный картограф Иоганн Байер опубликовал свой небесный атлас Уранометрии, где он назвал облако меньшего размера «Небелу минор» (на латыни «Маленькое облако»).

В период с 1834 по 1838 год английский астроном Джон Гершель проводил исследования южного неба Королевской обсерватории на мысе Доброй Надежды. Наблюдая за SMC, он описал его как облачную массу света с овальной формой и ярким центром, а также каталогизировал концентрацию 37 туманностей и скоплений внутри них.

В 1891 году обсерватория Гарвардского колледжа открыла наблюдательную станцию на юге Перу. В 1893-1906 годах астрономы использовали телескоп обсерватории 61 см (24 дюйма) для съемки и фотографирования LMC и SMC. Одним из таких астрономов была Генриетта Свон Ливитт, которая использовала обсерваторию, чтобы обнаружить Цефидные переменные звезды в SMC.

Ее результаты были опубликованы в 1908 году в исследовании под названием «1777 переменных в Магеллановых облаках», в котором она показала взаимосвязь между периодом изменчивости этих звезд и светимостью, которая стала очень надежным средством определения расстояния. Это позволило определить расстояние SMC и стало стандартным методом измерения расстояния до других галактик в ближайшие десятилетия.

Как уже отмечалось, в 2006 году были объявлены измерения, проведенные с использованием космического телескопа Хаббла, которые предположили, что Большие и Малые Магеллановы Облака могут двигаться слишком быстро, чтобы вращаться вокруг Млечного Пути. Это породило теорию о том, что они возникли в другой галактике, скорее всего, в Андромеде, и были выброшены во время галактического слияния.

Учитывая их состав, эти облака - особенно LMC - будут продолжать создавать новые звезды в течение некоторого времени. И в конце концов, через миллионы лет эти облака могут слиться с нашей Галактикой Млечный Путь. Или они могут продолжать вращаться вокруг нас, проходя достаточно близко, чтобы всасывать водород и продолжать процесс звездообразования.

Но через несколько миллиардов лет, когда Галактика Андромеды столкнется с нашей, у них может не остаться иного выбора, кроме как слиться с возникшей гигантской галактикой. Можно сказать, что Андромеда сожалеет, что выплюнула их, и собирается забрать их!

Мы написали много статей о журнале "Магеллановы облака для космоса". Вот что такое Малое Магелланово Облако? Что такое Большое Магелланово Облако ?, Украденное: Магеллановы Облака - Возвращение в Андромеду, Магеллановы Облака здесь впервые.

Если вам нужна дополнительная информация о галактиках, ознакомьтесь с новостными выпусками Хабблсайт о галактиках и посетите научную страницу НАСА по галактикам.

Мы также записали эпизод «Астрономического каста» о галактиках - Эпизод 97: Галактики.

Источники: