Wielka Chmura Magellana (LMC) to galaktyka karłowata satelitarna Drogi Mlecznej, która należy do najbliższych galaktyk na Ziemi. W odległości około 163 000 lat świetlnych od Ziemi galaktyka karłowata wygląda jak słaba chmura na niebie półkuli południowej. Leży na granicy konstelacji Dorado i Mensa.
Zarówno LMC, jak i jego towarzysz, Mała Chmura Magellana (SMC), są nazwane na cześć odkrywcy Ferdynanda Magellana. Podczas gdy astronomowie na półkuli południowej widzieli te chmury przed podróżą Magellana dookoła świata w 1519 roku, odkrywca i jego załoga jako pierwsi wnieśli tę wiedzę do świata zachodniego.
Magellan zmarł na Filipinach podczas tej podróży, ale jego załoga przedstawiła dokumentację odkrycia po powrocie do Europy.
Lokalizacja LKM
Odkrycie przez Magellana wcześniejszych teleskopów LMC i SMC, ale nawet po tym, jak instrumenty pozwoliły Galileo i astronomom w XVII wieku przyjrzeć się bliżej, upłynęło jeszcze kilkaset lat, zanim naukowcy mogli dokładnie obliczyć odległość do LMC, SMC i innych pobliskie galaktyki.
Naukowcy doszli do lepszego zrozumienia odległości kosmicznych za pomocą narzędzi, takich jak „standardowe świece” (obiekty, takie jak niektóre rodzaje gwiazd zmiennych, o znanej jasności). Od tego czasu LMC było uważane za najbliższy obiekt galaktyczny od Ziemi do 1994 r., Kiedy to astronomowie znaleźli eliptyczną galaktykę karłowatą Strzelca, według NASA. Kolejne odkrycie w 2003 roku, galaktyka karłowata Canis Major, okazało się jeszcze bliższe.
LMC jest częścią zbioru dziesiątek galaktyk zwanych Grupą Lokalną, tak nazwanych, ponieważ są one dość zbliżone do naszej własnej galaktyki Drogi Mlecznej. Najważniejszym członkiem jest galaktyka Andromeda, obiekt półkuli północnej widoczny gołym okiem na północ od konstelacji o tej samej nazwie. Galaktyka Andromeda znajduje się w odległości 2,5 miliona lat świetlnych i zbliża się do naszej galaktyki, by ostatecznie zderzyć się z nią.
Hotspot narodzin gwiazdy
Poza bliskością Ziemi, LMC jest również znane z tego, że powstają gwiazdy. W obrębie granic LMC kilka obserwatoriów z NASA i innych agencji kosmicznych widziało, jak ogromne ilości gazu łączą się, tworząc młode gwiazdy.
Złożony obraz Mgławicy Tarantula z 2012 r. - regionu LMC, bardziej znanego jako 30 Doradus - ujawnił przemoc i promieniowanie przez soczewki teleskopów kosmicznych Hubble, Chandra i Spitzer. „W centrum 30 Doradus tysiące masywnych gwiazd zdmuchują materiał i wytwarzają intensywne promieniowanie wraz z silnymi wiatrami” - napisała wówczas NASA. [Obrazy: 50 fantastycznych zdjęć mgławicy kosmicznej]
Kolejny, mniejszy obszar gwiazdotwórczy w LMC znajduje się w miejscu znanym jako LHA 120-N 11. Zdjęcia uchwycone przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a pokazują, że region ten składa się z kilku kieszeni gazu i licznych nowych, błyskotliwych gwiazd.
Ogólnie rzecz biorąc, LMC jest doskonałym miejscem do patrzenia, jeśli chcesz zobaczyć narodziny gwiazd, powiedziała NASA w oświadczeniu.
„Leży w szczęśliwym miejscu na niebie, na tyle daleko od płaszczyzny Drogi Mlecznej, że nie jest ani przyćmiona zbyt wieloma pobliskimi gwiazdami, ani zasłonięta pyłem w centrum Drogi Mlecznej” - stwierdził NASA. Jest także wystarczająco blisko, aby szczegółowo zbadać (mniej niż dziesiąta odległość od galaktyki Andromedy, najbliższej galaktyki spiralnej) i leży prawie twarzą do nas, dając nam widok z lotu ptaka. ”
Rotacja według daty gwiazdy
Stosunkowo bliskie położenie LMC do Ziemi daje także astronomom możliwość dokładniejszego zbadania go w celu ekstrapolacji informacji, które mogą pomóc wyjaśnić, jak zachowują się inne galaktyki. Jednym z przykładów tego rodzaju badań jest badanie rotacji LMC, które zostało zarejestrowane przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a i opublikowane w lutym 2014 r.
„Badanie tej pobliskiej galaktyki poprzez śledzenie ruchów gwiazd daje nam lepsze zrozumienie wewnętrznej struktury galaktyk dyskowych” - powiedziała Nitya Kallivayalil, badaczka z University of Virginia, która uczestniczyła w badaniach. „Znajomość prędkości obrotowej galaktyki daje wgląd w sposób powstawania galaktyki i może być wykorzystana do obliczenia jej masy”.
Naukowcy odkryli, że LMC wykonuje obrót co 250 milionów lat. Znaleźli to, używając Hubble'a do śledzenia ruchu gwiazd w galaktykach na boki w stosunku do płaszczyzny nieba. Chociaż wcześniej tę technikę stosowano w przypadku pobliskich obiektów, wysiłek ten reprezentował pierwszy raz, gdy metodę zastosowano w galaktyce.
Zespół planuje następnie zwrócić uwagę na SMC, aby przeprowadzić ten sam rodzaj analizy. Naukowcy stwierdzili, że ponieważ SMC i LMC są również wystarczająco blisko, aby oddziaływać grawitacyjnie ze sobą, obserwowanie ich wzajemnego ruchu może ujawnić informacje o ruchach innych galaktyk w Grupie Lokalnej.
Pierwszy raz w okolicy
Do niedawna uważano, że LMC i SMC odbyły wiele podróży po Drodze Mlecznej. Badacze stwierdzili, że przyciąganie grawitacyjne Drogi Mlecznej spowodowało ogon gazu i pyłu znany jako Strumień Magellana, który został wyrwany z SMC. Jednak w ciągu ostatnich kilku lat naukowcy zdali sobie sprawę, że para chmur właśnie rozpoczyna swoją pierwszą podróż wokół Drogi Mlecznej.
Kierując Kosmiczny Teleskop Hubble'a NASA w stronę dwóch chmur, naukowcy zaczęli dostrzegać historię obiektów. „Największy wkład Hubble'a pozwala nam taktować, jak szybko poruszają się chmury Magellana” - powiedziała Gurtina Besla, badaczka z University of Arizona, która bada galaktyki karłowate. W 2007 r. Besla obaliła konwencjonalną mądrość, gdy zasugerowała, że LMC i SMC wykonują pierwszą orbitę naszej galaktyki.
„Poruszają się zbyt szybko, by być długoterminowymi towarzyszami Drogi Mlecznej” - powiedziała Besla.
Wykorzystała dane ze statku kosmicznego Gaia Europejskiej Agencji Kosmicznej, aby taktować mniejsze, galaktyki satelitarne krążące wokół LMC. Zrozumienie ruchu tych galaktyk pomogło naukowcom lepiej obliczyć masę LMC. Aktualne szacunki wskazują, że LMC jest około 100 miliardów razy masywniejsza niż Słońce na Ziemi, czyli ćwierć masy Drogi Mlecznej. Besla powiedział, że ten rozmiar oznacza, że LMC jest około 10 razy cięższy niż wcześniej obliczono.
Ponieważ naukowcy nadal dokładniej obserwują galaktyki karłowate, mają nadzieję dowiedzieć się więcej o enigmatycznych sąsiadach Drogi Mlecznej. Pomiary te mogą pomóc ujawnić więcej na temat naszej własnej galaktyki.
LMC przenosi ze sobą znaczną ilość gwiazd i gazu, gdy zbliża się do naszej galaktyki. Chociaż może to być pomocne, zdaniem Besli, dodatkowa masa utrudnia obliczenie ruchu innych obiektów, których interakcje pomagają naukowcom określić masę Drogi Mlecznej.
„Obecność LKM jest zarówno pomocna, jak i stanowi przeszkodę w zrozumieniu całkowitej masy Drogi Mlecznej” - powiedziała Besla.
Ten artykuł został zaktualizowany 4 grudnia 2018 r. Przez Space.com Contributor, Nola Taylor Redd.
