Magellanovo mračno - Magellanic Clouds

Velké a Malé Magellanovo mračno
Antény ALMA zalité červeným světlem. V pozadí je jižní Mléčná dráha vlevo a Magellanovo mračno nahoře.
Poloha Magellanových mraků vzhledem k Mléčné dráze. Zkratky:
GMW   -   Velký Magellanov mrak
KMW -   Malý Magellanov mrak
GSP -   Jižní galaktický pól
MSI - První komprese vodíku v Magellanově proudu
3 -   30 Doradus
W - Křídlo KMW
Zelená šipka ukazuje směr otáčení Magellanovy mračna kolem středu Mléčné dráhy.

Tyto Magellanovo mračno (nebo Nubeculae Magellani ) jsou dvě nepravidelné trpasličí galaxie viditelné na jižní polokouli Nebeské ; které jsou členy místní skupiny a obíhá na Milky Way galaxii . Protože oba vykazují známky tyčové struktury , jsou často překlasifikovány na magellanovské spirální galaxie. Dvě galaxie jsou:

Dějiny

Magellanovo mračno bylo od pradávna známé domorodým obyvatelům v celé Jižní Americe a Africe a od prvního tisíciletí v západní Asii . První zachovaná zmínka o Velkém Magellanově mračnu je údajně v petroglyfech a skalních kresbách nalezených v Chile . Mohou to být objekty zmíněné polymatem Ibn Qutaybahem ( 889 n. L. ) Ve své knize Al-Anwā̵ ' (stanice Měsíce v preislámské arabské kultuře):

„وأسفل من سهيل قدما سهيل. وفى مجرى قدمى سهيل ، من خلفهما كواكب زهر كبار ، لا ترى بالعراق ، يسميها أهل تهام


„A pod Canopusem jsou nohy Canopusu a na jejich prodloužení za nimi jasné velké hvězdy, které v Iráku nevidíme, tihamští lidé jim říkají al-a'bār .“

Později Al Sufi , profesionální astronom, v roce 964 n. L. Ve své knize pevných hvězd zmínil stejný citát, ale s jiným pravopisem. Pod Argo Navis , citoval, že „nejmenované jiní tvrdili, že pod Canopus existují dvě hvězdy známé jako‚nohy Canopus‘, a pod ty, které jsou jasně bílé hvězdy, které jsou neviditelné v Iráku ani Najd , a že obyvatelé Tihama říkejte jim al-Baqar [krávy] a Ptolemaios nic z toho nezmínil, takže my [Al-Sufi] nevíme, jestli je to pravda nebo lež. " Jak Ibn Qutaybah, tak Al-Sufi pravděpodobně citovali z tehdejšího současníka (a krajana) a slavného vědce Abu Hanify Dinawariho většinou ztracené práce na Anwaa. Abu Hanifa pravděpodobně citoval dřívější zdroje, což mohou být jen příběhy cestovatelů, a proto Al-Sufiho komentáře o jejich pravdivosti.

V Evropě byly mraky poprvé hlášeny italskými autory 16. století Peterem mučedníkem d'Anghierou a Andreou Corsali , oba na základě portugalských cest. Následně je nahlásil Antonio Pigafetta , který doprovázel výpravu Ferdinanda Magellana na jeho obeplutí světa v letech 1519–1522. Pojmenování mraků podle Magellana se ale rozšířilo až mnohem později. V Bayerově Uranometrii jsou označovány jako nubecula major a nubecula minor . Na hvězdné mapě francouzského astronoma Lacaille z roku 1756 jsou označeny jako le Grand Nuage a le Petit Nuage („Velký mrak“ a „Malý oblak“). John Herschel studoval Magellanovo mračno z Jižní Afriky a napsal zprávu z roku 1847 s podrobnostmi o 919 objektech ve Velkém Magellanově mračnu a 244 objektech v Malém Magellanově mračnu. V roce 1867 Cleveland Abbe navrhl, aby to byly oddělené satelity Mléčné dráhy. Vzdálenosti poprvé odhadl Ejnar Hertzsprung v roce 1913 pomocí 1912 měření proměnných Cepheid v SMC od Henrietty Leavittové . Rekalibrace vah Cepheid umožnila Harlow Shapleyové upřesnit měření a ty byly po dalším výzkumu v roce 1952 znovu revidovány.

Charakteristika

LMC a SMC vykresleny z dat Gaia EDR3 s odstraněnými hvězdami v popředí

Velké Magellanovo mračno a jeho soused a relativní je Malé Magellanovo mračno , jsou nápadné objekty v jižní polokouli, vypadal jako oddělených kusů Mléčné dráhy pouhým okem. Přibližně 21 ° od sebe na noční obloze je skutečná vzdálenost mezi nimi zhruba 75 000 světelných let . Až do objevení eliptické galaxie trpaslíka Střelce v roce 1994 to byly nejbližší známé galaxie k naší vlastní (od roku 2003 byla objevena trpasličí galaxie Canis Major, která je stále blíže, a nyní je považována za skutečného nejbližšího souseda). LMC leží asi 160 000 světelných let daleko, zatímco SMC je kolem 200 000. LMC je přibližně dvojnásobek průměru SMC (14 000 ly, respektive 7 000 ly). Pro srovnání, Mléčná dráha má průměr asi 100 000 ly.

Celková hmotnost těchto dvou galaxií je nejistá. Zdá se, že jen zlomek jejich plynu splynul ve hvězdy a pravděpodobně oba mají velké svatozáře temné hmoty. Jeden nedávný odhad celkové hmotnosti LMC je asi 1/10 hmotnosti Mléčné dráhy. To by z LMC udělalo spíše velkou galaxii v současném pozorovatelném vesmíru. Vzhledem k tomu, že velikosti relativně blízkých galaxií jsou značně zkosené, může být průměrná hmotnost zavádějící statistikou. Z hlediska hodnosti se zdá, že LMC je čtvrtým nejhmotnějším členem více než 50 galaxií v místní skupině. Naznačovat, že Magellanův cloudový systém historicky není součástí Mléčné dráhy, je důkazem toho, že SMC je na oběžné dráze kolem LMC velmi dlouho. Magellanský systém se jeví nejvíce podobný odlišnému systému NGC 3109 , který je na okraji místní skupiny.

Astronomové již dlouho předpokládají, že Magellanovo mračno obíhalo kolem Mléčné dráhy přibližně v jejich současné vzdálenosti, ale důkazy naznačují, že je pro ně vzácné, aby se dostali tak blízko k Mléčné dráze, jako jsou nyní. Pozorování a teoretické důkazy naznačují, že Magellanovo mračno bylo velmi zkresleno přílivovou interakcí s Mléčnou dráhou, když cestovaly blízko ní. LMC udržuje velmi jasnou spirálovou strukturu na snímcích neutrálního vodíku z radioteleskopů. Proudy neutrálního vodíku je spojují s Mléčnou dráhou a navzájem a oba připomínají narušené spirální galaxie s příčkou . Jejich gravitace ovlivnila i Mléčnou dráhu a narušila vnější části galaktického disku .

Kromě své odlišné struktury a nižší hmotnosti se liší od naší galaxie dvěma hlavními způsoby. Jsou bohaté na plyn; vyšší část jejich hmotnosti je vodík a hélium ve srovnání s Mléčnou dráhou. Jsou také chudší na kov než Mléčná dráha; nejmladší hvězdy v LMC a SMC mají kovovost 0,5, respektive 0,25krát vyšší než sluneční. Obě jsou známé svými mlhovinami a mladými hvězdnými populacemi , ale stejně jako v naší vlastní galaxii se jejich hvězdy pohybují od velmi mladých po velmi staré, což naznačuje dlouhou historii vzniku hvězd .

Velký Magellanov oblak byl hostitelskou galaxií supernovy ( SN 1987A ), nejjasnější pozorované za více než čtyři století.

Měření pomocí Hubbleova vesmírného teleskopu, oznámená v roce 2006, naznačují, že se Magellanovo mračno pohybuje příliš rychle, než aby bylo dlouhodobým společníkem Mléčné dráhy . Pokud jsou na oběžné dráze, trvá tato oběžná dráha nejméně 4 miliardy let. Možná jsou na prvním přiblížení a jsme svědky začátku galaktického sloučení, které se může v budoucnu překrývat s očekávaným spojením Mléčné dráhy s galaxií Andromeda (a možná s galaxií Triangulum ).

V roce 2019 astronomové objevili mladou hvězdokupu Price-Whelan 1 pomocí dat Gaia . Hvězdokupa má nízkou metalizaci a patří k přednímu ramenu Magellanovo mračna. Existence této hvězdokupy naznačuje, že vedoucí rameno Magellanovo mračna je od Mléčné dráhy vzdáleno 90 000 světelných let-blíže, než se dříve předpokládalo.

Mini Magellanic Cloud (MMC)

Astrofyzici DS Mathewson, VL Ford a N. let. Navrhují, že důvodem je minulá interakce s LMC rozdělující SMC a že tyto dvě sekce se stále pohybují od sebe. Tento menší zbytek nazvali Mini Magellanic Cloud.

Viz také

Reference

Prameny

  • Eric Chaisson a Steve McMillan, Astronomy Today (Englewood Cliffs: Prentice-Hall, Inc., 1993), s. 550.
  • Michael Zeilik, Conceptual Astronomy (New York: John Wiley & Sons, Inc., 1993), s. 357–8.

externí odkazy