Siden eldgamle tider har mennesker stirret på nattehimmelen og blitt overrasket av de himmelske gjenstandene som ser tilbake på dem. Mens disse gjenstandene en gang ble antatt å være guddommelige i naturen, og senere forvekslet med kometer eller andre astrologiske fenomener, har kontinuerlig observasjon og forbedringer i instrumentering ført til at disse objektene er identifisert for hva de er.
For eksempel er det små og store magellanske skyer, to store skyer av stjerner og gass som kan sees med det blotte øye på den sørlige halvkule. Ligger i en avstand på henholdsvis 200 000 og 160 000 lysår fra Melkeveis galaksen, har disse objektenes sanne natur bare vært forstått i omtrent et århundre. Og likevel har disse gjenstandene fortsatt noen mysterier som ennå ikke er løst.
Kjennetegn:
The Big Magellanic Cloud (LMC) og den nærliggende Small Magellanic Cloud (SMC) er stjerneklare regioner som går i bane rundt vår galakse, og ser påfallende ut som frittliggende deler av Melkeveien. Selv om de er atskilt med 21 grader på nattehimmelen - omtrent 42 ganger fullmånens bredde - er deres sanne avstand omtrent 75 000 lysår fra hverandre.
Stor magellansk sky ligger omtrent 160 000 lysår fra Melkeveien, i stjernebildet Dorado. Dette gjør den til den tredje nærmeste galaksen for oss, bak Skytten Dverg og Canis Major Dwarf galakser. I mellomtiden ligger den lille magellanske skyen i stjernebildet Tucana, omtrent 200 000 lysår unna.
LMC er omtrent dobbelt så stor som diameteren på SMC, og måler rundt 14.000 lysår over kontra 7000 lysår (sammenlignet med 100.000 lysår for Melkeveien). Dette gjør den til den fjerde største galaksen i vår lokale gruppe av galakser, etter Melkeveien, Andromeda og Triangulum Galaxy. LMC er omtrent 10 milliarder ganger så massiv som vår sol (omtrent en tiendedel av melkeveien), mens SMC tilsvarer omtrent 7 milliarder solmasser.
Når det gjelder struktur, har astronomer klassifisert LMC som en galakse av uregelmessig type, men den har en veldig fremtredende stolpe i sentrum. Ergo, det er mulig det var en sperret spiral før dens gravitasjonsinteraksjoner med Melkeveien. SMC inneholder også en sentral stangstruktur, og det spekuleres i at det også en gang var en sperret galakse med sperre som ble forstyrret av Melkeveien for å bli noe uregelmessig.
Bortsett fra deres forskjellige struktur og lavere masse, skiller de seg fra galaksen vår på to hovedmåter. For det første er de gassrike - noe som betyr at en høyere brøkdel av massen deres er hydrogen og helium - og de har dårlig metallisitet, (noe som betyr at stjernene deres er mindre metallrike enn Melkeveien). Begge besitter nebularer og unge stjernestander, men består av stjerner som spenner fra veldig unge til de aller gamle.
Faktisk er denne overflod i gass det som sikrer at de magellanske skyene er i stand til å skape nye stjerner, hvor noen bare er noen hundre millioner år gammel. Dette gjelder spesielt LMC, som produserer nye stjerner i store mengder. Et godt eksempel på dette er den lysende røde Tarantula-tåken, en gigantisk stjernedannende region som ligger 160 000 lysår fra Jorden.
Astronomer anslår at de magellanske skyene ble dannet for omtrent 13 milliarder år siden, omtrent på samme tid som Melkeveis galaksen. Det har også vært antatt i noen tid at de magellanske skyene har gått i bane rundt Melkeveien nær sine nåværende avstander. Observasjonelle og teoretiske bevis tyder imidlertid på at skyene er sterkt forvrengt av tidevannsinteraksjoner med Melkeveien når de ferdes nær den.
Dette indikerer at det ikke er sannsynlig at de ofte har kommet like nær Melkeveien som de er nå. For eksempel antydet målinger utført med Hubble-romteleskopet i 2006 at de magellanske skyene kan bevege seg for raskt til å være ledsagere av Melkeveien. Faktisk ser det ut til at deres eksentriske baner rundt Melkeveien indikerer at de kom nær galaksen vår bare en gang siden universet begynte.
Dette ble fulgt i 2010 av en studie som indikerte at de magellanske skyene kan være passerende skyer som sannsynligvis ble utvist fra Andromeda Galaxy i fortiden. Samspillene mellom de magelliske skyene og Melkeveien er dokumentert av deres struktur og strømmer av nøytralt hydrogen som forbinder dem. Deres tyngdekraft har også påvirket Melkeveien og forvrengt de ytre delene av den galaktiske disken.
Observasjonshistorie:
På den sørlige halvkule var de magellanske skyene en del av lore og mytologi av de innfødte innbyggerne, inkludert de australske aboriginerne, maoriene i New Zealand og det polynesiske folket i Sør-Stillehavet. For sistnevnte fungerte de som viktige navigasjonsmarkører, mens maoriene brukte dem som prediktorer for vinden.
Mens studien Magellanic Clouds stammer fra det 1. årtusen før Kristus, kommer den tidligste overlevende rekorden fra det persiske astronomen Al Sufi fra 1000-tallet. I sin 964 avhandling, Book of Fixed Stars, kalte han LMC al-Bakr (“Sauene”) “av de sørlige araberne”. Han bemerket også at skyen ikke er synlig fra Nord-Arabia eller Bagdad, men at den kan sees på den sørligste spissen av den arabiske halvøy.
På slutten av 1400-tallet antas europeere å ha blitt kjent med de magellanske skyene takket være letemessige og handelsoppdrag som tok dem sør for ekvator. For eksempel ble portugisiske og nederlandske seilere kjent med dem som Cape Clouds, siden de bare kunne sees når de seilte rundt Cape Horn (Sør-Amerika) og Cape of Good Hope (Sør-Afrika).
Under omskjæring av jorden av Ferdinand Magellan (1519–22) ble de magellanske skyene beskrevet av venetianske Antonio Pigafetta (Magellans kroniker) som svake stjerner av stjerner. I 1603 publiserte den tyske himmelkartografen Johann Bayer sitt himmelske atlas Uranometria, der han kalte den mindre skyen "Nebecula Minor" (latin for "Little Cloud").
Mellom 1834 og 1838 gjennomførte den engelske astronomen John Herschel undersøkelser av de sørlige himmel fra Royal Observatory ved Kapp det gode håp. Mens han observerte SMC, beskrev han den som en overskyet masse av lys med en oval form og et lyst senter, og katalogiserte en konsentrasjon på 37 tåler og klynger i den.
I 1891 åpnet Harvard College Observatory en observasjonsstasjon i Sør-Peru. Fra 1893-1906 brukte astronomer observatoriets 61 cm (24 tommer) teleskop for å kartlegge og fotografere LMC og SMC. En slik astronom var Henriette Swan Leavitt, som brukte observatoriet for å oppdage Cephied Variable-stjerner i SMC.
Funnene hennes ble publisert i 1908, en studie med tittelen “1777 variabler i de magelliske skyene”, der hun viste forholdet mellom denne stjernens variabilitetsperiode og lysstyrke - som ble et veldig pålitelig middel til å bestemme avstand. Dette gjorde det mulig å bestemme SMCs avstand, og ble standardmetoden for å måle avstanden til andre galakser de kommende tiårene.
Som allerede nevnt, ble det i 2006 kunngjort målinger som saksøkte Hubble-romteleskopet som antydet at de store og små magellanske skyene kan bevege seg for fort til å kretse om Melkeveien. Dette har gitt opphav til teorien om at de har sin opprinnelse i en annen galakse, mest sannsynlig Andromeda, og ble sparket ut under en galaktisk fusjon.
Gitt deres sammensetning, vil disse skyene - spesielt LMC - fortsette å lage nye stjerner i noen tid fremover. Og etter hvert, millioner av år fra nå, kan disse skyene smelte sammen med vår egen Melkeveis Galaxy. Eller de kan fortsette å kretsa rundt oss, passere nær nok til å suge opp hydrogen og fortsette sin stjernedannende prosess.
Men om noen få milliarder år, når Andromeda-galaksen kolliderer med vår egen, kan de finne seg ikke i noe annet valg enn å slå seg sammen med den gigantiske galaksen som resulterer. Man kan si at Andromeda angrer på å spytte dem ut, og kommer for å samle dem!
Vi har skrevet mange artikler om Magellanic Clouds for Space Magazine. Her er Hva er den lille magellanske skyen ?, Hva er den store magellanske skyen ?, Stjålet: magellanske skyer - Gå tilbake til Andromeda, de magellanske skyene er her for første gang.
Hvis du vil ha mer informasjon om galakser, kan du sjekke Hubblesites nyhetsoppgaver om galakser, og her er NASAs vitenskapsside om galakser.
Vi har også spilt inn en episode av Astronomy Cast om galakser - Episode 97: Galaxies.
kilder:
- Wikipedia - Magellanske skyer
- ESO - Magellanske skyer
- Hyperphysics - The Magellanic Clouds
- NASA - magiske skyer
