Wszechświat, choć coraz lepiej go znamy, wciąż skrywa wiele tajemnic. Dobrze, że w określonych warunkach możemy obserwować na niebie pewne obiekty i zgłębiać wiedzę o głębokim kosmosie. Jednym z nich jest Wielki Obłok Magellana, największa galaktyka satelitarna Drogi Mlecznej.
Czym jest galaktyka satelitarna?
Galaktyka satelitarna, zwana inaczej satelicką, to – najprościej mówiąc – galaktyka krążąca wokół innej, większej. Zazwyczaj mamy do czynienia z galaktykami karłowatymi – małymi, bo zawierającymi w sobie „zaledwie” od miliona do kilku miliardów gwiazd. Do tego typu galaktyk zaliczają się m.in. właśnie Wielki Obłok Magellana, ale też towarzyszący mu Mały Obłok Magellana oraz szereg galaktyk karłowatych.
Nie jest regułą, że im większa galaktyka, tym więcej galaktyk satelitarnych posiada, ale w istocie wokół tych dużych krąży ich bardzo wiele, zwłaszcza karłowatych, czego przykładem może być Droga Mleczna, mająca ich ponad pięćdziesiąt.
Galaktyki wraz ze swoimi satelitami mogą silnie na siebie oddziaływać. Przykładowo, jeśli różnica mas między galaktykami satelitarnymi a tymi, wokół których krążą, jest zbyt duża, może dojść do ich rozciągnięcia i rozerwania, a w konsekwencji do włączenia należących do nich gwiazd w skład jakiejś większej galaktyki. Dzięki grawitacji może też dojść do obustronnej deformacji dwóch galaktyk, a nawet ich zderzenia, wskutek czego obie galaktyki zmienią kształt lub staną się jedną większą całością.
Wielki Obłok Magellana – podstawowe informacje
Wielki Obłok Magellana (LMC, ang. the Large Magellanic Cloud) jest największą galaktyką satelitarną obiegającą Drogę Mleczną, a zarazem jedną z najbliższych naszej planecie, gdyż leży w odległości 163 tysięcy lat świetlnych od Ziemi. Wystarcza to, żeby móc go zobaczyć na niebie gołym okiem, gdy będziemy się znajdować na południowej półkuli.
Wielki Obłok Magellana położony jest w gwiazdozbiorach Złotej Ryby i Góry Stołowej i należy do Lokalnej Grupy Galaktyk. Zgodnie z MKG (morfologiczną klasyfikacją galaktyk) zaliczany jest do galaktyk nieregularnych, choć posiada też elementy galaktyki spiralnej.
Wielki Obłok Magellana to bardzo aktywny obszar w kosmosie, w którym powstaje mnóstwo nowych gwiazd. Bardzo możliwe, że w przyszłości LMC zostanie wchłonięty przez Drogę Mleczną po zderzeniu się z nią za mniej więcej 2,4 miliarda lat.
Nazwa galaktyki pochodzi od nazwiska słynnego portugalskiego odkrywcy i podróżnika Ferdynanda Magellana, który obserwował obiekt podczas wyprawy dookoła świata rozpoczętej w 1519, a zakończonej w 1521 roku.
Zobacz: Duży, większy, ogromy, TON 618 – największa czarna dziura odkryta do tej pory
Historia obserwacji obiektu
Jeśli chodzi właśnie o obserwacje Wielkiego Obłoku Magellana, to sam Magellan, mimo że „użyczył” swojego nazwiska, nie był pierwszy. Najstarszą wzmiankę o LMC datuje się na rok 964, kiedy to perski astronom Al Sufi zauważył tę galaktykę podczas wypraw kupieckich wzdłuż wschodnich wybrzeży Afryki i nadał jej nazwę Al Bakr, co oznacza „biały wół”.
Opis galaktyki pojawił się też w zapiskach Amerigo Vespucciego z czasów jego trzeciej wyprawy, gdy obserwował on Wielki Obłok Magellana w latach 1503-1504, ale europejscy marynarze już w czasie średniowiecznych wypraw obserwowali Obłoki, które służyły im do nawigacji.
W latach 90. XIX wieku oraz w pierwszym dziesięcioleciu XX wieku amerykańska astronom Henrietta Leavitt badała zmiany we względnej jasności gwiazd w Obłokach Magellana, a wyniki tych obserwacji pozwoliły m.in. na obliczanie odległości do innych galaktyk.
Jeśli chodzi o najnowsze badania LMC, to w 2019 roku opublikowano wyniki obserwacji Wielkiego Obłoku Magellana przy użyciu teleskopu VISTA, dzięki któremu astronomowie badali oba Obłoki przez ostatnią dekadę w bliskiej podczerwieni. Pozwoliło to szczegółowo przeanalizować około 10 milionów gwiazd w Wielkim Obłoku Magellana i ustalić ich wiek, a przy okazji okazało się, że młode gwiazdy rozmieszczone są w kilku skupiskach, które układają się w ramiona spiralne, co rzuciło nowe światło na stan badań nad LMC.
Charakterystyka obiektu i dane obserwacyjne
Wielki Obłok Magellana jest zwykle uznawany za galaktykę nieregularną, o symbolu klasyfikacji galaktyk Irr (nieregularnej), ma jednak zauważalny kształt zdeformowanej spirali, która upodabnia ją do galaktyk spiralnych z poprzeczką o luźno nawiniętych ramionach.
Masę Wielkiego Obłoku Magellana szacuje się na około 10 miliardów mas Słońca, czyli jest on około stu razy lżejszy niż Droga Mleczna, wokół której się porusza, zaś sam dysk galaktyki nachylony jest pod kątem około 40° do sfery niebieskiej. Średnica LMC wynosi około 14 tysięcy lat świetlnych, a według badań wykonanych w 2014 roku przy użyciu Wielkiego Teleskopu Hubble’a, jego obrót wokół własnej osi trwa około 250 milionów lat.
Liczba gwiazd Wielkiego Obłoku Magellana to ok. miliard, z których część została „skradziona” z sąsiadującego Małego Obłoku Magellana. Ponadto większy z Obłoków zawiera około 60 gromad kulistych (młode mają ok. 10 mld lat, a stare – ok. 12 mld lat), 700 gromad otwartych i 400 mgławic planetarnych. Galaktyka ta ponadto rozciąga się na niebie na obszarze około 7×7 stopni.
Sprawdź: Hipotetyczna Planeta X – czy Układ Słoneczny posiada dziewiątą planetę?
Wielki Obłok Magellana jako jedna ze znajdujących się najbliżej Ziemi galaktyk jest wdzięcznym celem badań nad wieloma zagadnieniami astrofizycznymi. Dla osób mieszkających na południowej półkuli Ziemi jest tak prosta w obserwacji, jak dla nas galaktyka Andromedy — wystarczy unikać sztucznych źródeł światła i mieć ze sobą lornetkę.
Strumień Magellaniczny
Strumień Magellaniczny to strumień gazowych obłoków HVC (chmury o dużej prędkości, ang. high velocity cloud) łączących Wielki i Mały Obłok Magellana. Strumień ten ciągnie się za Obłokami na długości około 180° wzdłuż ich orbity. Badacze szacują, że Strumień Magellaniczny istnieje już ok. 2,5 miliarda lat, jednak wciąż nie ma konsensusu co do tego, w jaki sposób powstał.
Na tym polu ścierają się ze sobą trzy główne hipotezy. Jedna z nich mówi, że powstanie tego strumienia związane jest z obdarciem gazu obu Obłoków Magellana, gdy przeszły one przez galaktyczne halo Drogi Mlecznej. Inna wskazuje na oddziaływanie grawitacji Drogi Mlecznej na satelickie Magellany, zaś według kolejnej, Mały i Wielki Obłok Magellana w przeszłości znalazły się na tyle blisko siebie, że dzięki oddziaływaniu pływowemu pomiędzy nimi doszło do gwałtownej produkcji gwiazd, w efekcie czego utworzył się strumień łączący oba Obłoki Magellana. Co ciekawe, Strumień Magellaniczny odkryty został dopiero niecałe 50 lat temu.
Towarzysz LMC – Mały Obłok Magellana
Mały Obłok Magellana (SMC, ang. the Small Magellanic Cloud) jest mniejszym towarzyszem Wielkiego Obłoku Magellana. Podobnie jak „większy brat”, jest galaktyką karłowatą, sąsiaduje z Drogą Mleczną i również można go dostrzec na niebie gołym okiem.
Jest to zarazem druga największa galaktyka satelitarna Drogi Mlecznej, a położona jest o około 20 stopni na zachód od swojego większego kompana, mając przy tym dwa razy mniejszą średnicę, o długości wynoszącej około 7000 lat świetlnych.
Może Cię zainteresować: Czy MACS0647-JD to najdalszy znany człowiekowi obiekt w kosmosie?
Liczba gwiazd Małego Obłoku Magellana to kilkaset milionów, a dodatkowo, jak już wspomnieliśmy, w przeszłości wiele jego gwiazd wchłonął Wielki Obłok Magellana. Można w nim zauważyć pasmo jasnych gwiazd wychodzących z centrum i przebiegających przez środek. Pozwala to domniemywać, że SMC w przeszłości był galaktyką spiralną z poprzeczką, która zderzyła się z Drogą Mleczną, stając się galaktyką nieregularną i jej satelitą.
W historii obserwacji Małego Obłoku Magellana zapisał się m.in. angielski astronom, chemik i fizyk John Frederick William Herschel, który w latach 1834-1838 prowadził obserwacje południowego nieba. W czasie obserwacji Małego Obłoku opisał go jako chmurowatą masę światła o owalnym kształcie i jasnym środku, a w polu tej chmury skatalogował on koncentrację 37 mgławic i skupisk gwiazd.
