Доказателства за магеланов сблъсък

Астрономите подозират от известно време, че Големият и Малък Магеланови облаци се сблъскват в близкото минало. Космическият телескоп Gaia предоставя поразителни нови доказателства за челен сблъсък.

Това изображение на Малкия Магеланов облак е съставено от две изображения от Проучването на цифровизираното небе 2, които дигитализираха фотографските изследвания на нощното небе.
Дейвиде Де Мартин (ESA / Хъбъл)

Освен тяхната близост и яркост, Магелановите облаци don t изглеждат като нещо специално те са двойка неправилни галактики (четете: петна), които обикалят около Млечния път и са свързани с Magellanic Bridge на газ и звезди, изтеглени от дуото от гравитационни сили. Но през изминалото десетилетие астрономите видяха разбирането на Големия Магеланов облак (LMC) и Малкия Магеланов облак (SMC) напълно свален, което доведе до нови разкрития за насилственото и продължаващо формиране на нашия Млечен път.

Сега екип, воден от Сали Ой (Мичиганския университет), направи откритие, което дава прогнози, че тези две галактики веднъж се сблъскаха: Голяма част от SMC се отдалечава от основното тяло на галактиката, към Магеланов мост и LMC.

Астрономическата мъдрост веднъж заяви, че LMC и SMC обикалят около Млечния път в продължение на милиарди години, но през 2007 г. Гуртина Бесла (тогава в Харвард-Смитсонския център за астрофизика) ръководи забележително проучване, показващо, че вероятно галактиките джудже попадат в гравитацията на Млечния път за първи път, на път да бъде консумирана от нашата много по-голяма галактика. Тази реализация въведе нов пъзел - ако Магелановият мост не бъде откъснат от LMC и SMC от мощната гравитация на Млечния път, как стигна там?

През 2012 г. екипът на Бесла предложи отговор. Магелановият мост е образуван от гравитационни сили между самите LMC и SMC. Двете галактики сигурно са имали близка среща в близкото минало - може би дори директен сблъсък - за да изтеглят звездите на моста и да изпускат газ толкова силно.

В писмото Astrophysical Journal Letters, Oey и нейните сътрудници представиха подкрепа за хипотезата за директен сблъсък, базирана на анализ на нови данни от спътника Gaia, който измерва триизмерните позиции и скорости на милиард звезди в Млечния път и неговите сателити.

Стрелките показват относителната скорост и посоките на движение за звезди в Малкия Магеланов облак. Червеният и синият цвят съответстват съответно на движение от и към Земята. Вляво от пунктираната линия е "крилото" регион, показващ групово движение далеч от останалата част на галактиката.
Джони Дориго Джоунс

Екипът на Oey изобщо не търсеше доказателства за сблъсък. По-скоро те търсиха млади, масивни, бързо движещи се „избягали“ звезди в SMC, за да научат как тези звезди постигат толкова високи скорости. Но в процеса те откриха, че много от звездите в източното „крило“ на SMC се движат съгласувано, резултат, който може да се обясни само с гравитационната сила на LMC, действаща върху галактиката в световен мащаб.

Астрономите, които изучават магелановата двойка, се вълнуват от резултатите. Следващата стъпка ще бъде да се види колко тясно движението на крилото SMC ограничава геометрията на скорошния сблъсък LMC-SMC, казва Сара Пиърсън (Институт Флатирон), която изучава взаимодействащи двойки галактики джуджета.

„Мисля, че това е едно от най-интересните неща, което излиза сега с Gaia, че хората се надяват хората да започнат да сравняват това точно наблюдение с моделите“, казва Пиърсън. „Ако LMC и SMC са имали директна среща, ако SMC плува през LMC диска, ще видите това групово движение.“ Ако вместо това те са имали близък полет, но не и директна среща, обяснява Пиърсън, бихте очаквали различен вид насипно движение, перпендикулярно на Магелановия мост, вместо към него.

С по-нататъшно проучване астрономите може да успеят да използват наблюдаваното насипно движение, за да разберат директния сблъсък още по-подробно: колко отдавна е възникнал той, с каква скорост и под какъв ъгъл. Колкото по-добре астрономите разбират миналите траектории на тези галактики, толкова по-точно могат да предскажат бъдещите си пътеки, които ще ги видят натрупани в звездния ореол на Млечния път.

Препратки:

MS Oey et al. "Решена кинематика на бягащи и полеви OB звезди в малкия магеланов облак." Писма за астрофизични списания . 1 ноември 2018г.

G. Besla et al. "Магелановите облаци са на първия си пасаж за Млечния път?" Astrophysical Journal . 20 октомври 2007 г.

G. Besla et al. „Ролята на взаимодействията на джуджетата галактика при формирането на магелановата система и последиците за магелановите нерегламенти.“ Месечни известия на Кралското астрономическо дружество . 11 април 2012 г.