原標題:麥哲倫星雲比天文學家計算的大得多
小麥哲倫星雲與月亮的大小對比
麥哲倫星雲是我們銀河系附近最亮的兩個衛星星系。一項新的研究表明,它們不僅比之前天文學家計算的大的多,而且在他們的外邊緣也有非均勻的結構,這說明他們形成和相互作用過程中,留下了豐富而複雜的碎片場。這是一個名為SMASH項目組的研究結論。這個項目的名稱是「麥哲倫星雲歷史的調查」,一個國際天文學家團隊藉助位於智利的託洛洛山美洲天文臺布蘭科4米口徑望遠鏡進行項目研究,並在美國天文學會第225次會議上提交了研究結果。
大小麥哲倫星雲都在南半天球距離南天極大約20°左右的地方。雖然他們是以探險家麥哲倫的名字命名才引起歐洲人的關注,但他們在南半球的早期文化中算是家喻戶曉的。大麥哲倫星雲(LMC),約5°大小,相當於10個月球視直徑,距離我們大約16萬光年,即使這些星系中最亮的星星如果不用望遠鏡也是看不到的。
項目的首席研究員密西根大學的大衛 尼德威爾博士說,「我們已經了解銀河系等大型星系的形態,但宇宙中大多數的星系是暗淡的、遙遠的矮星系。大小麥哲倫星雲是少有的在我們附近的矮星系,SMASH項目組能夠詳細地繪製出它們的結構,而這樣的研究之前沒有人做過。」
「我們從SMASH項目組成員的前期工作中獲知,大麥哲倫星雲比我們預想的要大,但那些觀測只探查了我們需要探索區域的1%。SMASH正在探查的區域是之前的20倍,這次探查確定無疑大麥哲倫星雲非常大,同時也給了我們機會詳細地繪製它的結構。」SMASH項目負責人之一,美國國家光學天文臺的克努特 奧爾森說。研究團隊確定一些屬於大麥哲倫星雲的恆星,在20°左右,5.5萬光年的地方。這次觀測是通過一個被稱為DECam的新相機進行的,它被安裝在布蘭科4米口徑望遠鏡上,它使得SMASH團隊能夠在比以往更大的區域裡找尋暗淡的恆星。
布蘭科4米口徑望遠鏡上的DECam
藉助布蘭科望遠鏡,SMASH項目組可以觀察到這個雲霧狀恆星的結構——比夜空中銀河系的暗淡星團還要暗淡40萬倍以上。DECam能夠在一個巨大的區域裡區分單個的暗淡的麥哲倫星。因此能夠讓研究團隊觀測到星雲的結構,之前由於太暗淡而觀測不到。
研究團隊還研究了麥哲倫星流,以及連接兩個星雲和它們附近的氣態結構。人類使用射電望遠鏡首次發現麥哲倫星流的存在已經超過30年了,這也清楚地表明,兩個星雲相互作用的理論,而且它們與我們的銀河系也有關聯。長期以來天文學家一直預計能夠在麥哲倫星流裡面發現恆星,但目前為止仍沒有發現。這也可能是麥哲倫星流裡面的恆星太模糊,現有的技術難以觀測到,如果的新的更先進的相機也許可以觀測到暗淡的恆星。尼德威爾博士說,「SMASH項目組揭示出超暗淡恆星的結構,不僅幫助我們最終發現麥哲倫星流的組成,也能夠繪製出麥哲倫星雲的結構,讓我們更好地了解麥哲倫星雲相互作用的歷史。」
藍色和紫色的星雲狀物質是氫氣,它連接了小麥哲倫星雲(右上角)和大麥哲倫星雲(中部靠右),並橫跨了整個天空。綠色圓圈是SMASH項目組用DECam觀測到的麥哲倫星雲的恆星。