Үлкен және кіші Магеллан бұлттарының соқтығысуы болды! Үлкен және кіші Магеллан бұлттарының ғарыштық бәсекелестігін зерттеу Үлкен және кіші Магеллан бұлттарының

Егер сіз өзіңізді ашық түнде Оңтүстік жарты шарда тапсаңыз, Құс жолы маңындағы аспанда екі жарқыраған бұлтты оңай көре аласыз. Бұл жұлдызды бұлттар - Кіші Магеллан бұлты және Үлкен Магеллан бұлты деп аталатын Құс жолының спутниктік галактикалары.

Мичиган университетінің (АҚШ) астрономдары қуатты ғарыштық телескоптан алынған жаңа ақпаратты пайдалана отырып, оңтүстік-шығыс аймақтың немесе Кіші Магеллан бұлтының қанаты осы ергежейлі галактиканың негізгі денесінен алыстап бара жатқанын анықтады, бұл алғашқы айқын дәлелді қамтамасыз етеді. Жақында Кіші және Үлкен Магеллан бұлттары соқтығысты.

Кіші Магеллан бұлты. ESA

Халықаралық ғалымдар тобымен бірге астрономия профессоры Салли Ой және студент Джонни Дориго Джонс Кіші Магеллан бұлтын қашып кеткен жұлдыздар немесе бұлт шоғырлары шығарған жұлдыздар үшін зерттеді. Бұл галактиканы бақылау үшін олар соңғы есепті пайдаланды Гая,Еуропалық ғарыш агенттігі ұшырған жаңа орбиталық телескоп.

Гаяжылдар бойы жұлдыздарды қайта-қайта суретке түсіруге арналған. Бұл олардың қозғалыстарын нақты уақытта жоспарлауға көмектеседі. Осылайша ғалымдар жұлдыздардың аспанда қалай қозғалатынын өлшей алады.

Бір галактикада орналасқан жұлдыздарды зерттеу ғалымдарға бірден екі аспектіде көмектеседі. Біріншіден, зерттеушілер жалғыз ата-аналық галактикадан жұлдыздардың «жиынтығы» үлгісін алады. Екіншіден, бұл астрономдарға барлық жұлдыздарға дейінгі қашықтықты бір әдіспен өлшеуге мүмкіндік береді, бұл олардың жеке жылдамдықтарын есептеуге көмектеседі.

«Бұл қызық Гаябұл жұлдыздардың дұрыс қозғалысы туралы мәліметтер алды», - дейді Дориго Джонс. «Егер біз ұшу кезінде біреудің ұшақ кабинасында жүргенін көретін болсақ, біз көретін қозғалысқа ұшақтың қозғалысы және жаяу жүрген адамның әлдеқайда баяу қозғалысы кіреді».

«Сондықтан біз жекелеген жұлдыздардың жылдамдығын есептеу үшін бүкіл Кіші Магеллан бұлтының қозғалысын алып тастадық. Біз бұлтта болып жатқан физикалық процестерді түсінуге тырысқанда, жеке жұлдыздардың жылдамдығына қызығушылық танытамыз».

Ой мен Дориго Джонс қашып кеткен жұлдыздарды осы шоғырлардан қалай шығарылғанын анықтау үшін зерттейді. Екілік супернованың сценарийінде гравитациялық байланысқан екілік жұптың бір жұлдызы асқын жаңа жұлдыз ретінде жарылып, екінші жұлдызды рота тәрізді лақтырады. Бұл механизм рентген сәулелерін шығаратын қос жұлдыздарды шығарады.

Тағы бір механизм - гравитациялық тұрақсыз жұлдыз шоғыры топтан бір немесе екі жұлдызды шығарып жібереді. Бұл қалыпты қос жұлдыздар тудыратын динамикалық атқылау сценарийі деп аталады.

Зерттеушілер рентгендік екілік және кәдімгі екілік жүйелер арасында қашып кеткен жұлдыздардың едәуір санын тапты, бұл екі механизм де жұлдыздарды шоғырдан лақтыру үшін маңызды екенін білдіреді.

Сондай-ақ команда Қанаттағы барлық жұлдыздардың бірдей бағытта және жылдамдықпен қозғалатынын байқады. Бұл Үлкен және Кіші Магеллан бұлттарының бірнеше жүз миллион жыл бұрын соқтығысуы мүмкін екенін көрсетеді.

Зерттеудің бірлескен авторы, Аризона университетінің (АҚШ) астрономы Гуртин Бесла Үлкен және Кіші Магеллан бұлттарының соқтығысуын модельдеді. Ол және оның командасы бірнеше жыл бұрын тікелей соқтығыс Кіші Магеллан бұлтының қанаты Үлкенге қарай жылжиды, ал егер екі галактика бірінің жанынан өтіп кетсе, Қанат жұлдыздары бір бағытта қозғалады деп болжаған. перпендикуляр бағыт. Деректер ГаяҚанат шын мәнінде Кіші Магеллан бұлтынан Үлкенге қарай жылжитынын көрсетті, бұл галактикалардың тікелей соқтығысуы орын алғанын тағы бір рет растайды.

Бәсекелес екі ергежейлі галактика, Үлкен және Кіші Магеллан бұлттары, олар Құс жолының айналасында және бір-бірінің айналасында айналады. Олардың әрқайсысы бір-бірінен материяны тартады, ал біреуі әлі де өзінің серігінен үлкен газ бұлтын шығара алды.

Жұлдызаралық газдан тұратын «Алға қол» деп аталатын бұлт Магеллан бұлттарын біздің Галактикамен байланыстырады. Газдың үлкен концентрациясы сіңіріледі құс жолыжәне оның жұлдыз түзілуін қолдайды. Біздің жұлдызды үйіміз қазір тойлап жатқан газды қандай ергежейлі галактика алып тастады? Ұзақ пікірталастан кейін ғалымдар бұл жұмбақтың жауабын алды.

«Сұрақ туындайды: бұл газ Үлкен Магеллан бұлтынан немесе Кіші Магеллан бұлтынан жыртылған ба? Бір қарағанда, ол Үлкен Магеллан бұлтына қайта оралып жатқан сияқты. Бірақ біз бұл сұраққа басқаша жақындадық: алдыңғы жең неден жасалған? - деп түсіндіреді Эндрю Фокс, Балтимордағы (АҚШ) ғарыштық телескоп ғылыми институтының зерттеуінің авторы.

Үлкен Магеллан бұлты. Несие: AURA/NOAO/NSF

Фокстың зерттеуі оның 2013 жылғы жұмысының жалғасы болып табылады, ол Үлкен және Кіші Магеллан бұлттарының артындағы ерекшелікке бағытталған. Магеллан ағыны деп аталатын таспа тәрізді құрылымдағы газ екі ергежейлі галактикада да табылған. Енді Фокс алдыңғы жең туралы ойлады. Магеллан ағынынан айырмашылығы, бұл шайқалған және ұзартылған құрылым Құс жолына жетіп, галактикалық дискінің ішкі бөлігіне саяхат жасады.

Алдыңғы қол нақты уақыттағы газ жиналуының мысалы болып табылады. Оны Құс жолынан алыс орналасқан галактикаларда көру өте қиын. «Осы екі галактика біздің аулада болғандықтан, біз бұл әрекетті тамашалау үшін алдыңғы қатардан орын алдық», - дейді Техас Кристиан университетінің (АҚШ) қызметкері Кэт Баргер.

Кіші Магеллан бұлты VISTA телескопы арқылы көрінеді. Несие: ESO/VISTA VMC

Жаңа жұмыста Фокс пен оның командасы Хабблдың ультракүлгін көрінісін Алдыңғы қолдағы газды химиялық талдау үшін пайдаланды. Олар осы газды бұлт арқылы белсенді галактикалардың жарқын ядролары болып табылатын жеті квазардың жарығын бақылаған. Ғарыштық телескоптың спектрографын пайдалана отырып, ғалымдар жарықтың қалай сүзілетінін өлшеген.

Атап айтқанда, олар ультракүлгін сәулелерді оттегі мен күкіртпен жұтуды іздеді. Бұл газда қанша ауыр элементтер бар екенін жақсы көрсетеді. Содан кейін топ Хаббл өлшемдерін Роберт Берд ұлттық ғылыми қорының Green Bank обсерваториясы, сондай-ақ басқа да бірнеше радиотелескоптар жасаған сутегі өлшемдерімен салыстырды.

«Хаббл мен Грин банкінің бақылауларының комбинациясы арқылы біз қай ергежейлі галактиканың кінәлі екенін анықтау үшін газдың құрамы мен жылдамдығын өлшей аламыз», - деді Баргер.

Біздің галактиканың шетінде ғарыштық тартыс басталды, тек Хаббл ғарыштық телескопы кімнің жеңіп жатқанын көре алады. Несие: D. Nidever және т.б., NRAO/AUI/NSF және А. Меллингер, Лейден-Аргентина-Бонн (LAB) сауалнамасы, Паркс обсерваториясы, Вестерборк обсерваториясы, Аресибо обсерваториясы және А.Фильд

Жауабы арқасында табылды бірегей қабілеттерХаббл. Жер атмосферасының сүзгіш әсерлеріне байланысты ультракүлгін жердегі телескоптармен зерттеу мүмкін емес. Көптеген талдаулардан кейін топ ақыры Front Arm газының шығу тегіне сәйкес келетін химиялық «саусақ іздерін» анықтады. «Біз газдың Кіші Магеллан бұлтына сәйкес келетінін анықтадық. Бұл Үлкен Магеллан бұлтының арқан тартыста жеңіп жатқанын көрсетеді, өйткені ол өзінің кіші көршісінен сонша көп газды жұлып алды», - деді Эндрю Фокс.

Алдыңғы қолдың газы енді біздің Галактиканың дискісін кесіп өтеді. Ол кесіп өткенде Құс жолының өз газымен әрекеттесіп, тарайды. Бұл маңызды зерттеу газдың галактикаларға қалай еніп, жұлдыздарды жандыратынын көрсетеді. Бір күні Құс жолындағы планеталар мен жұлдыздар жүйелері бір кездері Кіші Магеллан бұлтының бөлігі болған материалдан туады.

Үлкен Магеллан бұлты – әрі навигаторлар үшін бағыттаушы нысан, әрі ғасырлар бойы астрономдардың назарын аударған қызықты ғарыштық құрылым.

Оңтүстік жарты шардың қараңғы аспаны сансыз жарық нүктелермен боялған, олардың арасында жарқын бұлт тәрізді жұлдыздар шоғыры анық ерекшеленеді. Бұл біздің туған Құс жолының сенімді серіктері - Үлкен және Кіші Магеллан бұлттары. Көптеген ғасырлар бойы олар оңтүстік ендіктердегі саяхатшылар үшін жалғыз анықтамалық нүкте ретінде қызмет етеді. Бұл жинақтардың сипаттамасы Еуропаға бірінші дүниежүзілік штурман Фердинанд Магелланның кемелерімен келді.

Алтын балық шоқжұлдызы, Үлкен Магеллан бұлты диаграмманың төменгі жағында орналасқан.

Саяхаттың барлық маңызды оқиғаларын жазып, көргендерінің барлығын жазып алып, Пифагетта 1519 жылы Солтүстік жарты шардың тұрғындарына бұрын көрмеген бұлттар туралы айтып берді. Олар сондай-ақ қазіргі заманғы атауына Магелланның ризашылықты серігіне қарыздар. Кейін қайғылы өлімжергілікті тұрғындармен шайқаста пионер болған шежіреші ұлы саяхатшының естелігін мәңгілікке қалдыруды осылай ұсынды.

Өлшемдері мен қасиеттері

Экваторды оңтүстікке қарай кесіп өткеннен кейін ерекше әлем, жеке галактика болып табылатын Үлкен Магеллан бұлтын (LMC) көруге болады. Көлемі бойынша ол барлық спутниктер сияқты орталық объектілерден Құс жолынан айтарлықтай төмен. LMC біздің Галактиканың ауырлық күшінің күшті әсерін сезіне отырып, дөңгелек орбитада қозғалады. Бұл жұлдыздар шоғырының көлемі 10 мың жарық жылына бағаланады, ал ондағы ғарыштық денелер мен газдардың массасы бойынша ол Құс жолынан 300 есе кем. Біздің планетамыз бен LMC 163 мың жарық жылы қашықтықта орналасқан, бірақ бәрібір бұл жергілікті топтың алыс әлемдері арасындағы ең жақын көршіміз. Зерттеудің басында Магеллан бұлттары нақты анықталған құрылымы жоқ тұрақты емес галактикаларға жатқызылды, бірақ жаңа фактілер спиральды қолдар мен жолақтың болуын байқауға көмектесті. Ергежейлі галактика SBm ішкі санатына тағайындалды.

Орналасқан жері және құрамы

Дорадо шоқжұлдызының едәуір бөлігін алып жатқан Үлкен Магеллан бұлты 30 миллиард жұлдызды қамтиды. Ол сутегі ағыны мен жалпы газ перделерімен байланысты Кіші бұлтқа қарағанда әлдеқайда үлкен және Жерге жақынырақ. 10 ғасырда парсылар бастаған оны зерттеуде ғалымдар айтарлықтай ілгерілей алды. Мұнда объектінің сәтті орналасуы және оның барлық құрамдастарының шамамен бірдей қашықтықта болуы әсер етеді. Кішкентай галактиканы толтыратын көптеген бірегей нысандар: тұмандықтар, аса алып жұлдыздар, глобулярлық шоғырлар, цефеидтер ғаламның эволюциясы туралы баға жетпес білімнің көздеріне айналды.

Жұлдыздардың тұтылуын және олардың жарықтығының өзгеруін жүйелі түрде бақылау ғарыштық денелерге дейінгі қашықтықты, олардың мөлшері мен массасын дәл есептеуге көмектесті. Үлкен Магеллан бұлтын зерттеу артық бағалауға болмайтын көптеген маңызды жаңалықтарды берді. Жаңа жұлдыздардың пайда болуымен бірге біздің Галактиканың берік дәуіріне тән емес динамика байқалды. Құс жолы үшін мұндай процестер бірнеше миллиард жыл бұрын аяқталды. Үлкен бұлтта, керісінше, I типті мыңдаған нысандар бар көп саныжас жұлдыздарда кездесетін металл.

Маңызды BMO объектілері

Ha, OIII және SII сүзгілерін пайдаланатын Тарантула тұманының кескіні. Жалпы экспозиция уақыты 3,5 сағат. Авторы: Alan Tough.

Күшті жұлдыз түзілу орын алатын әйгілі аймақ - алып өрмекшіге ұқсайтындықтан аталған Тарантула тұмандығы. LMO кескіндерінде бұл жер ерекше жарықтығымен ерекшеленеді. Кеңістігі мың жарық жылы болатын газ бұлтының ішінде жаңа жұлдыздар туып, оларды жауып тұрған кеңістікке орасан зор энергия лақтырып, оның жарқырауына себепші болады.

Жұлдыздардың өмірлік циклінің аяқталуымен бірге жүретін катаклизмдер тұмандықта сирек емес. Астрономдар энергияның мұндай бөлінуін 1987 жылы тіркеді - бұл барлық атап өтілгендердің ішінде Жерге ең жақын алау болды. «Тарантуланың» орталық бөлігі осында орналасқан R131a1 деп аталатын бірегей нысанмен танымал. Ол салмағы бойынша Күннен 265 есе және жарық ағыны бойынша 10 миллион есе асатын зерттелген жұлдыздардың ең массасы болып табылады.

Үлкен Магеллан бұлтының бірегей жұлдыздарының бірі жарықтандырғыштардың жеке класының атасы болды. S Doradus - өте сирек кездесетін, үлкен массасы мен жарқырауы бар, қысқа уақыт ішінде өмір сүретін гипергигант. Оның есімі көк айнымалы жұлдыздар класын атау үшін қолданылған. Оның шығаратын жарық ағыны күн сәулесінен 500 мың есе асып түседі. Тізімде көрсетілген көк алпауыттардан басқа, LMC жұлдызын ДДҰ G64 бөліп көрсету керек. Бұл қызыл супергигант, оның температурасы төмен - 3200 К, радиусы біздің жұлдыздың 1540 радиусы, ал жарықтығы 280 мың есе жоғары.

Үлкен Магеллан бұлтын толтыратын миллиардтаған жұлдыздарды бақылай отырып, олардың кейбіреулерінің жылжып бара жатқаны байқалды. кері бағытжәне құрамымен ерекшеленеді. Бұл галактиканың көршісі Кіші бұлттан тартылыс күшімен ұрланған нысандар. Оңтүстік жарты шарда LMC орналасуы солтүстік ендіктердің тұрғындарын оны бақылау мүмкіндігінен айырады. Ал егер S Doradus бізге ең жақын жұлдызды ауыстырса, Жерде тәуліктің қараңғы уақыты болмас еді.

> Магеллан бұлттары

Магеллан бұлттары– Үлкен және Кіші Магеллан бұлттары: Құс жолының галактикалары мен спутниктерінің сипаттамасы, қашықтығы, мөлшері, Дорадо және Тукан шоқжұлдыздары.

Ежелгі адамдар түнгі аспан нысандарын тамашалаудан жалықпаған. Әрине, білімнің аздығынан олардың көбісі құдайдың көрінісі немесе құйрықты жұлдыз деп қателесті. Технологияның дамуымен әрбір формация өз атауын алды.

Мысалы, Үлкен және Кіші Магеллан бұлттары бар. Бұл технологияны қолданбай-ақ анықтауға болатын үлкен газ бұлттары мен жұлдыздар. Біздің галактикадан 200 000 және 160 000 жарық жылына жойылды. Бірақ, қысқа қашықтыққа қарамастан, олардың ерекшеліктері өткен ғасырда ғана ашылды. Дегенмен, олар әлі күнге дейін жұмбақ жасыруда.

Магеллан бұлттарының сипаттамасы

Үлкен және кіші Магеллан бұлттары- айнала айналатын және бөлек бөліктер түрінде ерекшеленетін жұлдызды аймақтар. Олар 21 градусқа бөлінген, бірақ олардың қашықтығы 75 000 жарық жылы.

Үлкен Магеллан бұлты (LMC) орналасқан. Осының арқасында ол жақындығы бойынша үшінші орында. Кіші Магеллан бұлты (LMO) тұрады.

Үлкен диаметрі Кішіден (14 000 жарық жылы) екі есе үлкен, сондықтан ол сонымен бірге 2007 жылы төртінші ең үлкен галактикаға айналады. Массасы 10 миллиард есе, ал Кіші - 7 миллиард есе көп.

Егер құрылым туралы айтатын болсақ, онда Үлкен ортасында көрнекті жолағы бар тұрақты емес галактикаларға жатады. Малиде де бар бар (ол болған деп есептеледі спиральды галактика, оның құрылымы Құс жолы бұзылған).

Құрылымы мен массасына қоса, олар біздің галактикадан тағы екі ерекшелігімен ерекшеленеді. Біріншіден, оларда газ әлдеқайда көп және металдық деңгейі төмен (жұлдыздар металдарға азырақ бай). Сонымен қатар, оларда тұмандықтар мен жас жұлдыздар топтары бар.

Газдың көптігі Магеллан бұлттарының жасы бірнеше жүз миллион жыл ғана болатын жаңа жұлдыздарды құра алатынын көрсетеді. Бұл әсіресе жұлдыздар көп пайда болатын Үлкен театрда айқын көрінеді. Сіз бұл сәтті жарқын Тарантула тұманында бақылай аласыз.

Магеллан бұлттары 13 миллиард жыл бұрын (Құс жолы сияқты) пайда болған деп есептеледі. Бұрын олар жақынырақ деп есептелетін, бірақ бәрі Құс жолы олардың пішінін бұзатындығымен түсіндірілді. Бұл олардың жиі жақындай бермейтіндігі туралы идеяны күшейтеді. 2006 жылы Хаббл бақылаулары олардың жылдамдығы ұзақ мерзімді перспективада галактикамыздың серіктері болып қалу үшін тым жоғары болуы мүмкін екенін көрсетті. Оның үстіне эксцентрлік орбиталар жақындаудың алыс өткенде бір рет болғанын растайтын сияқты.

2010 жылғы зерттеу бұлттардың бір уақытта жұлып алынған бұлттарды айналып өтуі мүмкін екенін көрсетті. Олардың біздің галактикамен байланыста болуы бейтарап сутегінің өзгерген құрылымы мен ағынымен дәлелденеді. Олардың ауырлық күші дискінің сыртқы бөлігін деформациялаған Құс жолына да әсер етті.

Магеллан бұлттарының ашылу тарихы

Магеллан бұлттары көптеген тайпалар, соның ішінде австралиялық аборигендер, Жаңа Зеландиядағы маорилер және полинезиялықтар (навигациялық белгілер ретінде пайдаланылған) үшін қызығушылық пен табыну нысаны болды. 1 мыңжылдықтағы байыпты зерттеулері үшін. парсы астрономы Ас-Суфи қабылдаған. Ол Үлкенді «қой» деп атады және оны Арабстанның солтүстігінде де, Бағдадта да көруге болмайтынын атап өтті.

15 ғасырда еуропалықтар танысуға қосылды. Бұл кезде сауда дамып, тауарға кемелер жөнелтілді. Португалиялық және голландиялық теңізшілер оларды Үміт мүйісі мен Мүйізден өтіп бара жатқанда «Мүйіз бұлттары» деп атады.

Фердинанд Магелланның әлемді айналып өтуі кезінде бұлттар күңгірт жұлдыз шоғырлары ретінде сипатталды. Иоганн Байер оларды 1603 жылы атласына қосып, кішісін «Кішкентай тұмандық» деп атады.

Джон Гершель 1834-1838 жж оңтүстік аспанды зерттеді және Кіші сопақ пішінді жарықтың бұлтты массасы ретінде сипатталды. 1891 жылы Перудың оңтүстігінде бұлттарды бақылау үшін пайдаланылған 24 дюймдік телескопы бар бақылау станциясы пайда болды.

Ғалымдардың бірі Кіші жұлдыздан ауыспалы жұлдызды тапқан Генриетта Левитт болды. Оның нәтижелері 1908 жылы «Магелландық бұлттардағы 1777 айнымалылар» басылымында пайда болды, онда мерзімді өзгергіштік пен жарықтық арасындағы байланыс көрсетілді.

2006 жылғы жаңалық (Бұлттар тым жылдам қозғала алады) олардың басқа галактикада пайда болғаны туралы күдік пен ойларды тудырды. Андромеда үміткер болды. Олардың құрамын ескере отырып, олар әлі де жаңа жұлдыздар жасайды деп айта аламыз. Бірақ миллиондаған жылдар өтеді және олар Құс жолына кіре алады. Немесе олар біздің сутегімізден қуат алатын өте жақын болады.