Sternbewegungen in der kleinen Magellanschen Wolke - wie das Gaia-Weltraumobservatorium ergab - bestätigen, dass diese kleine Satellitengalaxie unserer Milchstraße in der Vergangenheit mit ihrem größeren Nachbarn kollidierte.
Das obige Video simuliert eine Interaktion zwischen der kleinen Magellanschen Wolke und der großen Magellanschen Wolke, die vor 1 Milliarde Jahren begann. Es zeigt eine Kollision vor etwa 100 Millionen Jahren. Und tatsächlich glauben Astronomen jetzt, dass dies geschehen ist.
Noch vor ein paar Jahren hat die Astronomin Gurtina Besla von der Universität von Arizona mit einem Computer modelliert, was passiert wäre, wenn irgendwann in der Vergangenheit die großen und kleinen Magellanschen Wolken kollidiert wären. Die obige Simulation stammt von ihrer Arbeit. Sie und ihr Team sagten damals voraus, dass eine direkte Kollision die südöstliche Region der kleinen Magellanschen Wolke verursachen würde - die Astronomen nennen der Flügel - sich auf die Große Magellansche Wolke zu bewegen. Auf der anderen Seite sollten sich die Flügelsterne in einer senkrechten Richtung bewegen, wenn die beiden Galaxien einfach nahe beieinander liefen. In der vergangenen Woche (25. Oktober 2018) konnten die Astronomen aus Michigan dank des Gaia-Weltraumobservatoriums der ESA bestätigen, dass das, was Besla und sein Team vorausgesagt hatten, tatsächlich eintritt. Der Flügel ist sich vom Hauptkörper des Kleinen Magellanic entfernen. Sie sagten, diese Beobachtung liefert:
… Der erste eindeutige Beweis, dass die kleinen und großen Magellanschen Wolken kürzlich kollidierten.
Die Magellanschen Wolken, die von der südlichen Erdhalbkugel aus sichtbar sind, sind kleine Satellitengalaxien unserer Milchstraße. Sie befinden sich nicht weit voneinander entfernt in der Kuppel des Himmels. Sternbewegungen in der kleineren Wolke liefern Beweise für die Kollision, aber wir hatten keine Daten zu diesen Bewegungen vor Gaia, dessen zweite Datenveröffentlichung im April letzten Jahres war. Astronomen haben die Gaia-Daten ausgewertet, um alle möglichen interessanten Erkenntnisse über unsere Galaxie und ihre Nachbarschaft zum Weltraum zu erhalten. Die Astronomin Sally Oey von der University of Michigan, Hauptautorin der Studie, sagte:
Dies ist wirklich eines unserer aufregenden Ergebnisse. Sie können tatsächlich sehen, dass der Flügel eine eigene separate Region ist, die sich vom Rest der kleinen Magellanschen Wolke entfernt.
Oey und Kollegen haben ihre Ergebnisse in veröffentlicht Die astrophysikalischen Zeitschriftenbriefe.
Der Astrofotograf Justin Ng hat bei Sonnenaufgang im September 2013 über dem Mount Bromo in Ost-Java den kantigen Blick auf unsere Milchstraße, den hellen Stern Canopus und die großen und kleinen Magellanschen Wolken geworfen. Lesen Sie mehr über dieses Bild.
Eine Erklärung der University of Michigan beschrieb einige der Prozesse, die diese Astronomen zu ihrer Entdeckung verwendeten:
Zusammen mit einem internationalen Team untersuchten Oey und der Diplomforscher Johnny Dorigo Jones das SMC auf „außer Kontrolle geratene“ Sterne oder Sterne, die aus Clustern innerhalb des SMC ausgeworfen wurden. Um diese Galaxie zu beobachten, verwendeten sie eine kürzlich veröffentlichte Datenveröffentlichung von Gaia…
Gaia soll über mehrere Jahre hinweg immer wieder Sterne abbilden, um ihre Bewegung in Echtzeit zu zeichnen. Auf diese Weise können Wissenschaftler messen, wie sich Sterne über den Himmel bewegen.
Künstlerkonzept von Gaia im Raum. Bild über D. DUCROS / ESA.
Oey sagte:
Wir haben uns sehr massive, heiße junge Sterne angesehen - die heißesten, leuchtendsten Sterne, die ziemlich selten sind. Das Schöne an der kleinen Magellanschen Wolke und der großen Magellanschen Wolke ist, dass sie ihre eigenen Galaxien sind. Wir betrachten also alle massereichen Sterne in einer einzelnen Galaxie.
Die Untersuchung von Sternen in einer einzelnen Galaxie hilft den Astronomen auf zweierlei Weise, so die Forscher. Erstens liefert es eine statistisch vollständige Stichprobe von Sternen in einer Elterngalaxie. Zweitens haben die Astronomen dadurch einen einheitlichen Abstand zu allen Sternen, wodurch sie ihre individuellen Geschwindigkeiten messen können. Dorigo Jones sagte:
Es ist wirklich interessant, dass Gaia die richtigen Bewegungen dieser Sterne erhalten hat. Diese Anträge enthalten alles, was wir uns ansehen. Wenn wir zum Beispiel jemanden beobachten, der im Flug in der Kabine eines Flugzeugs geht, enthält die Bewegung, die wir sehen, die des Flugzeugs sowie die viel langsamere Bewegung der gehenden Person.
Daher haben wir die Massenbewegung der gesamten kleinen Magellanschen Wolke entfernt, um mehr über die Geschwindigkeiten einzelner Sterne zu erfahren. Wir sind an der Geschwindigkeit einzelner Sterne interessiert, weil wir versuchen, die physikalischen Prozesse in der Wolke zu verstehen.
Oey und Dorigo Jones untersuchen außer Kontrolle geratene Sterne, um festzustellen, wie sie aus diesen Clustern ausgeworfen wurden. In einem Mechanismus, der als binäres Supernova-Szenario bezeichnet wird, explodiert ein Stern in einem gravitativ gebundenen binären Paar als Supernova und schleudert den anderen Stern wie eine Schleuder. Dieser Mechanismus erzeugt Röntgenstrahlen emittierende Doppelsterne.