Nešto utiče na promjenu strukture Malog Magelanovog Oblaka
Carolyn Collins Petersen
Neobičan nedostatak zvjezdanih orbita oko jezgra Mali Magelanov Oblak (SMC) zbunjivao je astronome decenijama. I ne samo to, SMC ima neobičan, nepravilan oblik, te posjeduje plimni rep.
Sada je tim posmatrača, predvođen diplomcem Himansch Rathore sa University of Arizona, otkrio razlog zašto zvijezde ne kruže pravilno. Razlog je taj što je SMC u dalekoj prošlosti direktno prošao kroz svog susjeda, Veliki Magelanov Oblak (LMC). Taj ogroman sudar poremetio je kretanje zvijezda i poslao ih na potpuno različite putanje. Također je uznemirio oblake gasa unutar SMC-a i stvorio rep gasa koji se proteže kroz svemir.
Rad ovog tima pruža jedinstven uvid u to kako se galaksije mijenjaju kroz vrijeme. „Posmatramo galaksiju kako se preobražava uživo“, rekao je Himansch Rathore. „SMC nam pruža jedinstven pogled iz prvog reda na veoma transformativan proces koji je ključan za evoluciju galaksija.“
Detaljniji pogled na Mali Magelanov Oblak
Mali Magelanov Oblak jedan je član trojke međusobno povezanih galaksija koju, pored njega, čine naš Mliječni put i Veliki Magelanov Oblak.
SMC se nalazi na udaljenosti od oko 200.000 svjetlosnih godina, dok je LMC udaljen približno 158.000 svjetlosnih godina. Obje galaksije imaju područja aktivnog formiranja zvijezda.
SMC je svrstan u patuljastu nepravilnu galaksiju i ima masu približno jednaku 7 milijardi Sunčevih masa. Međutim, nije sva ta masa sadržana u zvijezdama. Veći dio mase SMC-a nalazi se u ogromnim oblacima gasa koji vremenom postaju mjesta rađanja novih zvijezda.
To se događa kada se oblaci ohlade i sažmu. Ako su uslovi povoljni, taj proces stvara vrele, mlade zvijezde koje astronomi proučavaju kako bi bolje razumjeli nastanak zvijezda.
Astronomi su izmjerili kretanje zvijezda koje se nalaze u Mali Magelanov Oblak, koristeći podatke sa Hubble Space Telescope i misije Gaia mission. Tada su otkrili da zvijezde u SMC-u ne kruže oko središta te galaksije onako kako to čine zvijezde u većini drugih galaksija.
Taj nedostatak orbitalnog kretanja bio je zagonetan sve dok tim Himansch Rathore nije razmotrio posljedice sudara između SMC-a i Veliki Magelanovog Oblaka. Prije nekoliko stotina miliona godina, SMC je prošao direktno kroz disk LMC-a. Gravitacija LMC-a poremetila je unutrašnju strukturu SMC-a i poslala njegove zvijezde u nasumično, haotično kretanje. Pored toga, gas u LMC-u izvršio je ogroman pritisak na gas u SMC-u i uništio njegovo rotaciono kretanje.
Pošto Veliki Magelanov Oblak, Mali Magelanov Oblak i Mliječni put međusobno djeluju, astronomi žele razumjeti kako ta interakcija utiče na sve tri galaksije. Astronomi su pronašli most od gasa između LMC-a i SMC-a, vjerovatno izvučen iz jedne od galaksija tokom plimnih međudjelovanja između njih. U tom uzburkanom gasu trenutno se intenzivno formiraju nove zvijezde.
Rješavanje zagonetke poremećenih zvjezdanih orbita
Sudar između Velikog Magelanovog Oblaka i Malog Magelanovog Oblaka nanio je veliku štetu objema galaksijama, prema riječima Gurtina Besla, starije autorice rada o ovom otkriću.
„SMC je prošao kroz katastrofalan sudar koji je unio ogromnu količinu energije u sistem. To ni po čemu nije ‘normalna’ galaksija“, rekla je Gurtina Besla.
Kako bi razumio taj sudar, tim se okrenuo računarskim simulacijama. Najprije su uskladili poznata svojstva Mali Magelanov Oblak i Veliki Magelanov Oblak – njihov sadržaj gasa, ukupnu masu zvijezda i položaje u odnosu na Mliječni put.
Simulacije su povezali s teorijskim proračunima o tome kako je sudar uticao na gas u SMC-u dok je prolazio kroz gusto gasovito okruženje LMC-a. Također su razvili nove metode za tumačenje poremećenog kretanja zvijezda u galaksiji nakon sudara, alate koji se sada mogu koristiti za pravilno razumijevanje onoga što teleskopi zaista mjere u SMC-u.
To je važno zato što je Mali Magelanov Oblak mala galaksija bogata gasom i siromašna teškim elementima, što su osobine zbog kojih je dugo služila kao standardno mjerilo za vrste galaksija koje su postojale u ranom Svemiru.
Galaksija koja se još oporavlja od sudara možda nije potpuno čist referentni primjer, rekla je Gurtina Besla. Ipak, ona može pružiti dragocjene informacije o tome kakav su uticaj sudari i međusobne interakcije imali na galaksije kroz vrijeme.