麦哲伦星系,不停地探索

文章作者:紫忆 | 2015-12-18
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10世纪阿拉伯人和15世纪葡萄牙人远航到赤道以南时,都曾注意到南天星空中这两个云雾状天体,称之为“好望角云”。葡萄牙航海家麦哲伦于1521年环球航行时,首次对它们作了精确描述,后来就以他的姓氏命名,称之为麦哲伦星系

麦哲伦星系
      麦哲伦云(Magellanic clouds) 银河系的两个伴星系。在北纬20°以南的地区升出地平面。它们是南天银河附近两个肉眼清晰可见的云雾状天体。大的一个在剑鱼座和山案座,约6°大小,相当于12个月球视直径;小的一个在杜鹃座,张角约2°,相当于4个月球视直径;两个云在天球上相距约20°。大云叫大麦哲伦星云,简称大麦云(LMC);小云叫小麦哲伦星云,简称小麦云(SMC);合称麦哲伦云。1912年,美国天文学家勒维特发现小麦云的造父变星的周光关系,赫茨普龙和沙普利随即测定了小麦云的距离,成为最早确认的河外星系。大麦云的距离是16万光年,小麦云是19万光年,它们在空间上相距5万光年。大小麦云属于最近的星系之列,这使我们能周密地分析它们的成员天体,因而它们是重要的天文观测对象,也是星系天体物理资料的重要来源。

大麦哲伦星云

      大麦哲伦星云的形态类似不规则星系,但似乎有一些螺旋结构的痕迹。有些推测认为大麦哲伦星云以前是棒旋星系,受到银河系的重力扰动才成为不规则星系,因此在中央仍保有短棒的结构。在NASA银河系外数据库中依据哈勃星系分类为Irr/SB(s)m。大麦哲伦星系是本星系群中第四大的星系,其余三个依序为仙女座星系(M31)、银河系及三角座星系(M33)。在南半球的夜空中,大麦哲伦星云是一个昏暗的天体,跨立在山案座和剑鱼座两个星座的边界之间。

麦哲伦星系
      大麦哲伦星云里存在丰富的气体和星际物质,并且正在经历着明显的恒星形成活动。这种大量恒星的形成现象可能是因为大麦哲伦星系受到了银河系潮汐力的影响。并且,银河系的潮汐力也从大麦哲伦星系中剥离了一些恒星和星际物质,形成了漫长的麦哲伦星流。通常只有住在地球南半球居民才看得到的大麦哲伦星云 ,是离我们第二近的星系,它也是小麦哲伦星云(SMC)的近邻。在绕着银河系公转的11个矮星系中,大麦哲伦星云也是其中之一。 大麦哲伦星系内充满了各种星体和天文现象。当前已经在大麦哲伦星系内发现了60个球状星团,400个行星状星云和700个疏散星团,以及数十万计的巨星和超巨星。 近代最明亮的超新星SN1987A,就是发生在大麦哲伦星云里。而大小麦哲伦星云和仙女星系(M31)以及银河等40余个星系和矮星系构成了本星系群。从我们的银河系看出去,最明亮的星系是大麦哲伦星云 (LMC)。 通常只有住在地球南半球居民才看得到的大麦哲伦星云,是离我们第二近的星系,它也是小麦哲伦星云 (SMC)的近邻。在绕著银河系公转的11个矮星系中,大麦哲伦星云也是其中之一。 大麦哲伦星云是个不规则星系,它有个由年老红色恒星所组成的棒状核心,外面环绕著年轻的的蓝色恒星,以及靠近上面这张影像顶端的明亮红色恒星形成区 - 蜘蛛星云。 近代最明亮的超新星 SN1987A,就是发生在大麦哲伦星云里。

小麦哲伦星云

      小麦哲伦星系(英文:Small Magellanic cloud,SMC)是一个环绕着银河系的矮星系,拥有数亿颗的恒星。它位于杜鹃座,在夜空中看似模糊的光斑,大小约为3゜,由于平均的赤纬是 -73゜,所以只能在南半球和北半球的低纬度地区看见。他看似银河系被分割的一个片段,由于表面光度很低,要在黑暗的环境下才能看得清楚。它与在东方20゜的大麦哲伦星系成为一对,都是本星系群的成员。在20万光年距离上的小麦哲伦星系是最靠近银河系的邻居之一,也是肉眼能看见的最遥远天体之一。在它的外侧边缘,有一个年龄在500万年的年轻恒星团NGC602。NGC602被新诞生的气体与尘埃包围,出现在这张绚丽的哈勃影像中。绚丽的起伏和向后扫去的形状强烈的表明了NGC602内大质量年轻恒星发射出了高能射线以及冲击波,侵蚀了尘埃物质并触发了恒星诞生进程慢慢向远离星团中央的方向发展。在小麦哲伦星云的估计距离上估计,这张影像大约覆盖200光年,还可以在这张清晰的影像中看到不同种类的背景星系。背景星系距离我们有数亿光年远,远远远于NGC602。

麦哲伦星系
      最近美国加州大学伯克利分校的天文学家们利用NASA的斯皮策太空望远镜上的红外摄像机,观测小麦哲伦星云中一颗超大质量恒星爆发后遗骸中的丰度,再次发现与银河系恒星爆发相同的问题:尘埃丰度太少,只有理论预言的百分之一。这个巨大的差异对科学家们试图解释早期宇宙恒星形成的理论提出的严峻挑战,因为早期恒星爆发产生的尘埃被认为是下一代恒星形成的“种子”。 加州大学伯克利分校的天体物理助研Snezana Stanimirovic猜测理论与观测的差别可能与某种影响重元素沉积到尘埃中的机制有关,它可能是猛烈的超新星冲击波对尘埃分解的比例更高或者是天文学家们丢掉了红外摄像机观察不到的冷尘埃。这个新发现同时也可能意味着大质量恒星吹出来的风改变了尘埃形成的地点。



 

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