Από τα αρχαία χρόνια, τα ανθρώπινα όντα κοιτάζουν τον νυχτερινό ουρανό και έχουν εκπλαγεί από τα ουράνια αντικείμενα που τα κοιτάζουν πίσω. Ενώ αυτά τα αντικείμενα θεωρήθηκαν κάποτε θεϊκά στη φύση, και αργότερα λανθασμένα για κομήτες ή άλλα αστρολογικά φαινόμενα, η συνεχής παρατήρηση και οι βελτιώσεις στην οργάνωση οδήγησαν σε αυτά τα αντικείμενα να ταυτοποιηθούν για το τι είναι.
Για παράδειγμα, υπάρχουν τα Μικρά και Μεγάλα σύννεφα του Μαγγελάνου, δύο μεγάλα σύννεφα αστεριών και αερίου που μπορούν να φανούν με γυμνό μάτι στο νότιο ημισφαίριο. Βρίσκεται σε απόσταση 200.000 και 160.000 ετών φωτός από τον Γαλαξία μας (αντίστοιχα), η πραγματική φύση αυτών των αντικειμένων είναι κατανοητή μόνο για περίπου έναν αιώνα. Και όμως, αυτά τα αντικείμενα έχουν ακόμα κάποια μυστήρια που δεν έχουν ακόμη λυθεί.
Χαρακτηριστικά:
Το Large Magellanic Cloud (LMC) και το γειτονικό Small Magellanic Cloud (SMC) είναι έναστρες περιοχές που περιστρέφονται γύρω από τον γαλαξία μας και μοιάζουν εμφανώς σαν αποσπασμένα κομμάτια του Γαλαξία μας. Αν και χωρίζονται κατά 21 μοίρες στον νυχτερινό ουρανό - περίπου 42 φορές το πλάτος της πανσελήνου - η πραγματική τους απόσταση είναι περίπου 75.000 έτη φωτός μεταξύ τους.
Το Large Magellanic Cloud βρίσκεται περίπου 160.000 έτη φωτός από τον Γαλαξία μας, στον αστερισμό Dorado. Αυτό τον καθιστά τον 3ο κοντινότερο γαλαξία σε εμάς, πίσω από τους γαλαξίες των Νάνος του Τοξότη και του Canis Major Dwarf. Εν τω μεταξύ, το Small Magellanic Cloud βρίσκεται στον αστερισμό της Tucana, περίπου 200.000 έτη φωτός μακριά.
Το LMC είναι περίπου διπλάσιο της διαμέτρου του SMC, μετρώντας περίπου 14.000 έτη φωτός σε σύγκριση με 7.000 έτη φωτός (σε σύγκριση με 100.000 έτη φωτός για τον Γαλαξία). Αυτό τον καθιστά τον 4ο μεγαλύτερο γαλαξία στην Τοπική Ομάδα Γαλαξιών μας, μετά τον Γαλαξία, την Ανδρομέδα και τον Γαλαξία Τριγώνου. Το LMC είναι περίπου 10 δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερο από τον Ήλιο μας (περίπου το ένα δέκατο της μάζας του Γαλαξία), ενώ το SMC ισοδυναμεί με περίπου 7 δισεκατομμύρια Ηλιακές Μάζες.
Όσον αφορά τη δομή, οι αστρονόμοι έχουν ταξινομήσει το LMC ως έναν ακανόνιστο γαλαξία τύπου, αλλά έχει μια πολύ εμφανή ράβδο στο κέντρο του. Έργο, είναι πιθανό ότι ήταν μια φραγμένη σπείρα πριν από τις βαρυτικές αλληλεπιδράσεις της με τον Γαλαξία μας. Το SMC περιέχει επίσης μια κεντρική δομή ράβδων και θεωρείται ότι ήταν κάποτε ένας φραγμένος σπειροειδής γαλαξίας που είχε διαταραχθεί από τον Γαλαξία μας για να γίνει κάπως ανώμαλος.
Εκτός από τη διαφορετική δομή και τη χαμηλότερη μάζα, διαφέρουν από τον γαλαξία μας με δύο βασικούς τρόπους. Πρώτον, είναι πλούσια σε αέρια - πράγμα που σημαίνει ότι ένα υψηλότερο κλάσμα της μάζας τους είναι υδρογόνο και ήλιο - και έχουν κακή μεταλλικότητα (που σημαίνει ότι τα αστέρια τους είναι λιγότερο πλούσια σε μέταλλα από το Γαλαξία). Και οι δύο διαθέτουν νεφελώματα και νέους αστρικούς πληθυσμούς, αλλά αποτελούνται από αστέρια που κυμαίνονται από πολύ νέους έως πολύ ηλικιωμένους.
Στην πραγματικότητα, αυτή η αφθονία αερίου είναι αυτό που διασφαλίζει ότι τα Magellanic Clouds είναι σε θέση να δημιουργήσουν νέα αστέρια, με μερικά να είναι μόλις μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια ετών. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για το LMC, το οποίο παράγει νέα αστέρια σε μεγάλες ποσότητες. Ένα καλό παράδειγμα αυτού είναι το λαμπερό κόκκινο νεφέλωμα Tarantula, μια γιγαντιαία περιοχή σχηματισμού αστεριών που βρίσκεται 160.000 έτη φωτός από τη Γη.
Οι αστρονόμοι εκτιμούν ότι τα Magellanic Clouds σχηματίστηκαν περίπου 13 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, περίπου την ίδια στιγμή με τον Γαλαξία μας. Πιστεύεται επίσης εδώ και αρκετό καιρό ότι τα Magellanic Clouds περιστρέφονται γύρω από τον Γαλαξία κοντά στις τρέχουσες αποστάσεις τους. Ωστόσο, παρατηρητικά και θεωρητικά στοιχεία δείχνουν ότι τα σύννεφα έχουν παραμορφωθεί σε μεγάλο βαθμό από παλιρροιακές αλληλεπιδράσεις με τον Γαλαξία καθώς ταξιδεύουν κοντά σε αυτόν.
Αυτό δείχνει ότι δεν είναι πιθανό να έχουν τόσο κοντά στον Γαλαξία μας όπως είναι τώρα. Για παράδειγμα, οι μετρήσεις που πραγματοποιήθηκαν με το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble το 2006 έδειξαν ότι τα Μαγγελικά σύννεφα μπορεί να κινούνται πολύ γρήγορα για να είναι μακροχρόνιοι σύντροφοι του Γαλαξία μας. Στην πραγματικότητα, οι εκκεντρικές τροχιές τους γύρω από τον Γαλαξία μας φαίνεται να δείχνουν ότι ήρθαν κοντά στον γαλαξία μας μόνο μία φορά από τότε που ξεκίνησε το σύμπαν.
Αυτό ακολούθησε το 2010 από μια μελέτη που έδειξε ότι τα Magellanic Clouds ενδέχεται να περνούν σύννεφα που πιθανότατα είχαν αποβληθεί από τον Γαλαξία Andromeda στο παρελθόν. Οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ των νεφών του Μαγγελάνου και του Γαλαξία μας αποδεικνύονται από τη δομή τους και τις ροές ουδέτερου υδρογόνου που τις συνδέει. Η βαρύτητά τους επηρέασε επίσης τον Γαλαξία μας, παραμορφώνοντας τα εξωτερικά μέρη του γαλαξιακού δίσκου.
Ιστορία παρατήρησης:
Στο νότιο ημισφαίριο, τα σύννεφα του Μαγγελάνου αποτελούσαν μέρος της παράδοσης και της μυθολογίας των ιθαγενών κατοίκων, συμπεριλαμβανομένων των Αυστραλιανών Αβοριγίνων, των Μαορί της Νέας Ζηλανδίας και των Πολυνησιακών λαών του Νότιου Ειρηνικού. Για τους τελευταίους, χρησίμευαν ως σημαντικοί δείκτες πλοήγησης, ενώ οι Μαορί τα χρησιμοποίησαν ως προγνωστικά των ανέμων.
Ενώ η μελέτη Magellanic Clouds χρονολογείται από την 1η χιλιετία Π.Κ.Χ., ο πρώτος επιζών δίσκος προέρχεται από τον περσικό αστρονόμο Al Sufi του 10ου αιώνα. Στην πραγματεία του 964, Βιβλίο σταθερών αστεριών, κάλεσε το LMC αλ-Μπακρ («Τα πρόβατα») «των νότιων Αράβων». Σημείωσε επίσης ότι το Σύννεφο δεν είναι ορατό από τη βόρεια Αραβία ή τη Βαγδάτη, αλλά θα μπορούσε να δει στο νοτιότερο άκρο της Αραβικής Χερσονήσου.
Μέχρι τα τέλη του 15ου αιώνα, οι Ευρωπαίοι πιστεύεται ότι έχουν εξοικειωθεί με τα Magellanic Clouds χάρη στις εξερευνητικές και εμπορικές αποστολές που τους πήραν νότια του ισημερινού. Για παράδειγμα, Πορτογάλοι και Ολλανδοί ναυτικοί τους γνώρισαν ως Cape Clouds, καθώς μπορούσαν να προβληθούν μόνο όταν ταξιδεύουν γύρω από το Cape Horn (Νότια Αμερική) και το Cape of Good Hope (Νότια Αφρική).
Κατά τη διάρκεια της περιήγησης της Γης από τον Ferdinand Magellan (1519–22), τα Magellanic Clouds περιγράφηκαν από τον Βενετό Antonio Pigafetta (χρονογράφο του Magellan) ως αμυδρό σμήνη αστεριών. Το 1603, ο Γερμανός ουράνιος χαρτογράφος Johann Bayer δημοσίευσε τον ουράνιο άτλαντα του Ουρανομετρία, όπου ονόμασε το μικρότερο σύννεφο «Nebecula Minor» (Λατινικά για το «Little Cloud»).
Μεταξύ 1834 και 1838, ο Άγγλος αστρονόμος John Herschel πραγματοποίησε έρευνες για τους νότιους ουρανούς από το Βασιλικό Αστεροσκοπείο στο Ακρωτήριο της Καλής Ελπίδας. Παρατηρώντας το SMC, το περιέγραψε ως μια συννεφιά μάζα φωτός με ωοειδές σχήμα και φωτεινό κέντρο και καταγράφει μια συγκέντρωση 37 νεφελωμάτων και συστάδων μέσα σε αυτό.
Το 1891, το Harvard College Observatory άνοιξε έναν σταθμό παρατήρησης στο νότιο Περού. Από το 1893-1906, οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν το τηλεσκόπιο 61 εκατοστών (24 ιντσών) του παρατηρητηρίου για να ερευνήσουν και να φωτογραφήσουν το LMC και το SMC. Ένας τέτοιος αστρονόμος ήταν ο Henriette Swan Leavitt, ο οποίος χρησιμοποίησε το παρατηρητήριο για να ανακαλύψει τα αστέρια Cephied Variable στο SMC.
Τα ευρήματά της δημοσιεύτηκαν το 1908 μια μελέτη με τίτλο «1777 μεταβλητές στα Μαγγελικά Σύννεφα», στην οποία έδειξε τη σχέση μεταξύ της περιόδου μεταβλητότητας αυτών των αστεριών και της φωτεινότητας - η οποία έγινε ένα πολύ αξιόπιστο μέσο προσδιορισμού της απόστασης. Αυτό επέτρεψε στον καθορισμό της απόστασης των SMC και έγινε η τυπική μέθοδος μέτρησης της απόστασης από άλλους γαλαξίες τις επόμενες δεκαετίες.
Όπως έχει ήδη αναφερθεί, το 2006, ανακοινώθηκαν μετρήσεις που έγιναν μήνυση για το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble που υποδηλώνουν ότι τα Μεγάλα και Μικρά Μαγγελικά Σύννεφα ενδέχεται να κινούνται πολύ γρήγορα για να περιστρέφονται σε τροχιά γύρω από τον Γαλαξία. Αυτό οδήγησε στη θεωρία ότι προήλθαν από έναν άλλο γαλαξία, πιθανότατα την Ανδρομέδα, και εκδιώχθηκαν κατά τη διάρκεια μιας γαλαξιακής συγχώνευσης.
Δεδομένης της σύνθεσής τους, αυτά τα σύννεφα - ειδικά το LMC - θα συνεχίσουν να δημιουργούν νέα αστέρια για αρκετό καιρό. Και τελικά, εκατομμύρια χρόνια από τώρα, αυτά τα σύννεφα μπορεί να συγχωνευθούν με τον δικό μας Γαλαξία Γαλαξίας. Ή, θα μπορούσαν να συνεχίσουν να μας περιστρέφουν σε τροχιά, περνώντας αρκετά κοντά για να απορροφήσουν υδρογόνο και να συνεχίσουν τη διαδικασία σχηματισμού αστεριών.
Αλλά σε λίγα δισεκατομμύρια χρόνια, όταν ο γαλαξίας της Ανδρομέδας συγκρούεται με τον δικό μας, μπορεί να μην έχουν άλλη επιλογή από το να συγχωνευθούν με τον γιγαντιαίο γαλαξία που προκύπτει. Θα μπορούσε κάποιος να πει ότι η Ανδρομέδα λυπάται που τους φτύνει, και έρχεται να τα μαζέψει!
Έχουμε γράψει πολλά άρθρα σχετικά με το περιοδικό Magellanic Clouds for Space. Εδώ είναι τι είναι το Μικρό σύννεφο του Μαγγελάνου ;, Τι είναι το Μεγάλο Σύννεφο του Μαγγελάνου ;, Κλεμμένο: Σύννεφα του Μαγγελάνου - Επιστροφή στην Ανδρομέδα, Τα σύννεφα του Μαγγελάνου είναι εδώ για πρώτη φορά.
Εάν θέλετε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τους γαλαξίες, ρίξτε μια ματιά στα δελτία ειδήσεων του Hubblesite για τους γαλαξίες και εδώ είναι η Επιστημονική σελίδα της Γαλαξίας της NASA.
Έχουμε ηχογραφήσει επίσης ένα επεισόδιο του Astronomy Cast σχετικά με τους γαλαξίες - Επεισόδιο 97: Γαλαξίες.
Πηγές:
- Wikipedia - Magellanic Clouds
- ESO - Magellanic Clouds
- Υπερφυσική - Τα Μαγγελικά Σύννεφα
- NASA -Magellanic Clouds
