大麥哲倫星雲(LMC)是銀河系的衛星矮星系,是距離地球最近的星系之一。距地球約163,000光年,矮星系在南半球的天空看起來像一片微弱的雲。它位於Dorado和Mensa星座的邊界。LMC及其伴侶小麥哲倫雲(SMC)都以探險家費迪南德麥哲倫的名字命名 。雖然南半球的天文學家在麥哲倫1519年的環球航行之前看到了這些雲,但探險家和他的船員是第一個將這些知識帶到西方世界的人。麥哲倫在那次航行期間在菲律賓去世,但他的船員在返回歐洲時提供了這一發現的記錄。
LMC位置
麥哲倫發現LMC和SMC早於望遠鏡,但即使在儀器允許伽利略和17世紀的天文學家仔細觀察之後,科學家們仍可以準確計算到LMC,SMC和其他人的距離幾百年。附近的星系。科學家們使用諸如「 標準蠟燭 」(物體,例如某些類型的變星,具有已知光度)的工具來更好地理解宇宙距離。從那時起,LMC被認為是最接近地球的星系物體,直到1994年天文學家發現了射手座矮星橢圓星系,據NASA稱。2003年的另一項發現是 Canis Major矮星系,結果更加接近。LMC是被稱為Local Group的數十個星系的集合的一部分, 因為它們與我們的銀河系非常接近而得名。最突出的成員是仙女座星系,一個北半球物體,肉眼可以看到同名星座的北面。仙女座星系距離我們250萬光年遠,並且正在靠近我們的星系,最終發生碰撞。
明星出生的熱點
LMC除了靠近地球外,還以星星形成的地方而聞名。在LMC的邊界內,來自美國宇航局和其他太空機構的幾個天文臺見證了大量天然氣聚集在一起,創造出年輕的恆星。塔蘭圖拉星雲的 一個2012年合成圖像 - LMC的一個地區,更恰當地稱為30 Doradus--通過哈勃望遠鏡,錢德拉和斯皮策太空望遠鏡的鏡頭揭示了暴力和輻射。「在Doradus 30號的中心,數千顆巨大的恆星正在吹走物質並產生強烈的輻射以及強風,」NASA 當時寫道。
LMC中另一個較小的恆星形成區域位於LHA 120-N 11點。哈勃太空望遠鏡拍攝的圖像顯示,該區域由幾個氣體袋和許多明亮的新恆星組成。NASA在一份聲明中表示,一般情況下,如果你想看到明星出生,LMC是一個很好的選擇 。「它位於天空中的一個偶然的位置,遠離銀河系的平面,它既不會被附近太多的恆星擊敗,也不會被銀河系中心的塵埃遮擋,」美國宇航局說。它也足夠接近於詳細研究(距離最接近螺旋星系仙女座星系的距離不到十分之一)並幾乎與我們面對面,給我們一個鳥瞰圖。「
星日輪換
LMC相對較近的地球位置也使天文學家有機會更詳細地研究它,目的是推斷可以幫助解釋其他星系行為的信息。這種研究的一個例子是 研究LMC的旋轉,這是由哈勃太空望遠鏡拍攝並於2014年2月發布的。「通過跟蹤恆星的運動來研究這個附近的星系讓我們更好地了解盤狀星系的內部結構,」參與這項研究的維吉尼亞大學研究員Nitya Kallivayalil在一份聲明中說。「了解星系的旋轉速率可以深入了解星系是如何形成的,並且可以用來計算星系的質量。」
研究人員發現,LMC每2.5億年輪換一次。他們通過使用哈勃來跟蹤星系中的恆星相對於天空平面的運動來發現這一點。雖然此技術之前已被用於更近的物體,但這種努力代表了該方法首次用於星系。該團隊接下來計劃將注意力轉向SMC進行同樣的分析。研究人員表示,由於SMC和LMC也足夠接近彼此的引力相互作用,因此觀察它們相互之間的運動方式可能會揭示出本地群中其他星系運動的信息。
第一次來
直到最近,LMC和SMC才被認為在銀河系周圍進行了多次旅行。研究人員表示,銀河系的引力是導致被稱為麥哲倫流的氣體和塵埃尾部從SMC中扯下來的原因。然而,在過去的幾年裡,科學家們已經意識到這對雲實際上只是在銀河系中首次出行。通過將美國宇航局的哈勃太空望遠鏡指向兩片雲,科學家們開始瞥見物體的歷史。研究矮星系的亞利桑那大學研究員古蒂娜貝斯拉說:「哈勃的最大貢獻是讓我們能夠計算出麥哲倫雲的移動速度。」 2007年,當她提出LMC和SMC正在進行銀河系的第一次軌道時,Besla 推翻了傳統智慧。
貝斯拉說:「他們的行動太快,無法成為銀河系的長期伴侶。」她利用歐洲航天局蓋亞號太空飛行器的數據,為LMC軌道上較小的衛星星系提供時鐘 。而且,了解這些星系如何移動有助於研究人員更好地計算LMC的質量。目前的估計使LMC的質量大約 是地球太陽的1000億倍,也就是銀河系質量的四分之一。Besla說這個尺寸意味著LMC比以前計算的重10倍。隨著研究人員繼續對矮星系進行更詳細的觀察,他們希望更多地了解銀河系神秘的鄰居。這些測量也可能有助於揭示更多關於我們自己的星系的信息。
隨著它接近我們的星系,LMC帶著大量的恆星和氣體。雖然這可能會有所幫助,但根據Besla的說法,額外質量使得計算其他物體運動變得更加困難,這些物體的相互作用有助於科學家們確定銀河系的質量。「LMC在那裡對於理解銀河系的總質量既有幫助又有點障礙,」Besla說。