Csillagvizsgáló

A Magellán-felhők viharos története

2018. szeptember 24. - PFreddy

A Magellán felhők a Tejútrendszer kísérőgalaxisai, egyben a déli égbolt legegyedibb látványosságai. Az éjszakánként szabad szemmel is látható két halvány derengés ugyan több millió csillagot rejt, a Galaxisunkhoz képest mégis eltörpülnek. Mivel a közvetlen “szomszédunkban” találhatóak, így a Magellán-felhőket a Tejútrendszer gravitációs hatása formálja elsősorban, azonban egymással is folyamatos kölcsönhatásban vannak. Olyannyira, hogy egykoron akár hárman is lehettek – mígnem az egyik áldozatul nem esett társainak.

3-whataremagel.jpgA Kis- (felül) és Nagy Magellán-felhő a chilei Paranal Observatory távcsövei felett. (Forrás: J. Colosimo/ESO)

 

A Kis- és Nagy Magellán felhő is csak a Föld déli féltekéről (tehát az Egyenlítőtől délre) látható, a legjobb és leghosszabb megfigyeléső körülmények Ausztráliában, illetve Afrika és Dél-Amerika déli részén adottak. Tiszta égen szabad szemmel is kiszúrható a Tejút darabkáihoz hasonló, ám annak síkjától jó húsz fokra található kékes foltok. Fényességértékük viszonylag magas (a Nagy Magellán-felhőé 0,9 magnitúdó, közel hasonló, mint a fényes Deneb csillagé) ez azonban kiterjedésük miatt viszonylag nagy területen oszlik el, így felületi fényességük alacsony. Ez azt is jelenti, hogy különösen felvételeken vagy távcsövön keresztül nézve válnak igazán látványossá (már egy kisebb teleszkóp is sokat tud segíteni).

vlt-residenciapano-6563-net.jpgÉgbolt-panoráma a Very Large Telescope mellől. A felvétel bal oldalán felfedezhető az Orion csillagkép jellegzetes alakja, melytől jobbra, a felhők felett látható az égbolt legfényesebb csillaga, a Szíriusz. Középen egy másik fényes csillag, a Canopus következik, majd ezen bejegyzés főszereplői, a Nagy- és a Kis Magellán-felhő. (Forrás: Miguel Claro)

 

Mivel a Magellán-felhők (a megfelelő földrajzi szélességről nézve) szabad szemmel is látható objektumok, így esetükben nem beszélhetünk klasszikus felfedezésről. Az első írásos említésükre Abd Al-Rahman Al Sufi csillagokról szóló könyvében került sor; azonban létezésük híre az európai köztudatban csak Ferdinand Magellan földkerülő hajóútja után, az 1520-as évektől kezdett elterjedni – innen ered a nevük is. Valós természetükre meglehetősen későn derült csak fény, ugyanis tőlünk mért távolságukat 30 és 80 ezer fényév közöttire mérték – ez pedig jócskán a Tejútrendszer átmérőjére becsült 300 ezer fényéven belül volt. Miután az 1920-as évek végére nyilvánvalóvá vált, hogy az Andromédához hasonló ködök a Tejútrendszertől távoli, ún. extragalaktikus objektumok, a Kis- és Nagy Magellán-felhőkről is gyorsan bebizonyosodott, hogy valójában galaxisok – csak éppen nem túl nagyok.

stellarium_lmc.jpgA Nagy Magellán-felhő környezete (nagyítható). A sárga karikákkal és kék feliratokkal jelölt objektumok nagy többsége néhány száz fiatal csillagból álló tömörülések, ún. nyílt halmazok. A kép alső részén látható a Tarantula-köd, a törpegalaxis legaktívabb csillagkeltő régiója. (Forrás: Stellarium)

 

Mindkét felhő irreguláris törpegalaxis; olyan, szabálytalan alakú csillagcsoportosulás, amely bár csillagok százmillióit tartalmazza (plusz még kb. ugyanennyi naptömegnyi csillagközi anyagot), méretét és tömegét tekintve nagyságrendekkel elmarad a normál elliptikus- vagy spirálgalaxisoktól. Nagy arányban tartalmaznak csillagközi gázt és port, ami folyamatos csillagkeletkezést okoz – ennek megfelelően mindkét felhő telis tele van fiatal csillagok alkotta nyílthalmazokkal. A két törpegalaxis viszonylagosan alacsony távolsága miatt a csillagászat rendkívül sokat profitált a peremükön található fiatal óriáscsillagok (pontosabban egy speciális csoportjuk, a Cefeida-típusú változócsillagok) megfigyeléséből – segítségükkel vált lehetővé csillagászati távolságmérés kiterjesztése extragalaktikus skálákra. Igaz, ez évtizedeken keresztül döcögősen ment: az előző bekezdésben említett kezdeti távolságmérések helyett a valós mostanság elfogadott értékek nagyjából 160 ezer fényév a Nagy- és kicsivel több, mint 200 ezer fényév a Kis Magellán-felhőre. Tovább emeli a Nagy Magellánfelhő jelentőségét, hogy benne robbant fel a modern csillagászat legközelebbi szupernóvája az SN 1987A - hasonló esemény megpillantására a Tejútrendszerben már több, mint négyszáz éve várnak a csillagászok.

image_4650f-sn-1987a.jpgOtt repül a szupernóva! Az SN 1987A táguló gázburka, ahogy a Hubble űrtávcső látta harminc évvel a robbanást követően. (Forrás: R. Kirshner/NASA/ESA)

 

A Kis Magellán-felhő a törpegalaxis címének megfelelően mindössze néhány százmillió csillagot tartalmaz, alakja pedig leginkább egy körtére emlékeztet. Legalábbis a Földről nézve, a törpegalaxis ugyanis a látóriányunkbanban igen elnyújtott alakú; a Tejútrendszerrel pedig egy gáznyúlvány köti össze, ez az ún. Magellán- áramlás. A Nagy Magellán-felhő egykoron talán tagja lehetett a szabályos galaxisok elitklubjának is, erre utalnak a szerkezetében az egykori spirálkarok fellelhető maradványai. Nagyságrendileg tízmilliárd csillagot foglal magába az 14000 fényév átmérőjű galaxis. Ez már-már összemérhető a Tejútrendszerrel, vagyis a Nagy Magellán-felhő óriás a törpék között, a Lokális-galaxiscsoport negyedik legnagyobb tagja.

1024px-vista_u2019s_view_of_the_small_magellanic_cloud.jpgA Kis Magellán-felhő a VISTA teleszkóp felvételén. A kép jobb oldalán a Tejútrendszerhez tartozó (tehát hozzánk közelebbi) gömbhalmaz, a 47 Tucanae látható. (Forrás: ESO/VISTA VMC)

 

Azonban így is messze elmarad a Tejútrendszertől, amelynek jelenléte (és graviátciós hatása) mindkét felhő életére rányomja a bélyegét. Pontosabban nem biztos, hogy az egész életükre. Habár a közelmúltig valószínűnek tűnt, hogy a Magellán-felhők a Galaxisunk körül keringenek, mint megannyi más szatelita, az újabb sebességmérések inkább azt mutatják, hogy túl gyorsak, semhogy azt a keringésük indokolná. Magyarán, a felhők csak ideiglenesen tartózkodnak a Tejútrendszer közelében, és a következő évmilliókban majd egyre távolodni fognak tőle (tőlünk). Ez idő alatt azonban az óriás jelenléte bizony nyomot hagy a törpéken. Ilyen hatás többek között a már említett Magellán-áramlás vagy ahogy a Tejútrendszer eltorzította a Nagy Magellán-felhő egykori spirális formáját.

lmc_fairbairn1024x0_q100_watermark.jpgA Nagy Magellán-felhő teljes pompájában. (Forrás: Carlos Fairbairn/APoD)

 

A Magellán-felhők azonban nem csak a Tejútrendszertőlszenvedtek”, de egymással sem bántak kesztyűs kézzel. Olyannyira nem, hogy egy friss kutatás szerint korábban még hárman lehettek, míg nem a Nagy Magellán-felhő felfalta egyik társát. A Nagy Magellán-felhőben ugyanis a csillagok jelentős hányada a többséggel ellentétes irányban kering, amely feltételezi azok eltérő eredetét is. A szimulációk alapján egy hasonló súlycsoportba tartozó törpegalaxis (egy Közepes Magellán-felhő) beolvadása a Nagy Magellán-felhőbe a megfigyelt csillagpopulációkat hozhatja létre.

A Nagy Megallán-felhő és egy vele ellentétes irányban forgó törpegalaxis 1,4 milliárd éves összeolvadásának szimulációja. A két sárga pont szemlélteti a galaxisok kiinduló forgási irányát.

Ugyanakkor mindez még nem jelenti az egykori harmadik Magellán-felhő létezésének bizonyítását. A fent említett publikáció összeállítása óta ugyanis nyilvánosak lettek a Gaiai űrszonda nagy pontosságú asztrometriai adatai, amellyel az égboltra merőleges (radiális) dimenzióban is minden eddiginél pontosabban ismerjük a csillagok pozícióját és sebességét. Még a Magellán-felhők belső részén is – az új adatok alapján pedig renitensen viselkedő csillagok zöme nem a forgalommal szemben halad, pusztán jelentős szöget zár be a (szakszóval nagy inklinációjú) pályájuk a törpegalaxis fő síkjával. Ez pedig bár furcsa, viszont közel sem biztos, hogy a magyarázatához szükséges az egykori Közepes Magellán-felhő feltételezése.

201008-lmc-and-smc-and-milky-way-at-base-of-kokerbin.jpgA Magellán-felhők (balra) és a Tejút Ausztráliából. (Forrás: Roger Groom)

 

A két Magellán-felhő (kétség kívül) viharos múltja tehát kérdőjelekkel van tele, a látványuk azonban biztos. Ha valakinek lehetősége nyílik kellően délre utaznia, annak feltétlenül érdemes megkeresni a Tejútrendszer két szomszédját – hiszen (az Androméda-galaxis után) ezek a legtávolabbi dolgok, ameddig a szem elláthat.

6a0105371bb32c970b017c329f3942970b-750wi.jpgA halványan derengő Nagy Magellán-felhő előtérben a Húsvét-szigeti Moai-szobrokkal.

 

Ha tetszett a bejegyzés, látogass el a Csillagvizsgáló Facebook oldalára is, ahol napi rendszerességgel találhatsz csillagászati és űrkutatási híreket, látványos felvételeket és egyéb aktualitásokat - tudományról és science fiction-ről egyaránt.

A bejegyzés trackback címe:

https://csillagvizsgalo.blog.hu/api/trackback/id/tr1714260723

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Pirx 2018.09.25. 08:21:16

Nagyon korrekt, jól megírt poszt. Gratulálok!

korxi 2018.09.25. 11:06:49

Szemét ausztrálok, nemhogy a Tejútrendszer belső része felé figyelnek, hanem még ezek is ott vannak nekik.

Indriq 2018.09.25. 19:16:21

Most volt cikk, hogy "nemrég" nekiment valami a Tejútrendszernek, nem lehet, hogy az kihatott a Magellánokra is?