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麦哲伦星云
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麦哲伦云(Magellanic clouds) ,是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°。
在南半球的夜空中,大小麦哲伦星云是璀璨群星中最壮观的景观之一,也是天文学家们一直追逐的对象——这是两个离银河系非常近的星云,大麦哲伦星云距离地球大约16万光年,而小麦哲伦星云距离地球大约20万光年,是最靠近银河系的邻居之一,也是南半球裸眼能看见的最遥远天体之一。
发现历史
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。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。
大小麦哲伦
小麦哲伦星云,位于杜鹃座,距离我们大约21万光年远;大麦哲伦星系是银河系众多卫星星系中,质量最大的一个。距离地球约179000光年
观测
大麦哲伦星云离我们约180,000光年,小麦哲伦星云离我们也有210,000光年,而左下方的明亮的星,是船底座α老人星,是银河系的居民,离我们仅仅310光年。大小麦云都在南半天球距离南天极大约20°左右的地方。大麦云位于剑鱼座与山案座两个星座的交界处,跨越了两个星座,占据了8°×7°的天区,相当于 200多个满月的视面积。小麦云位于杜鹃座,占据了4°×2°的天区,相当于30个满月的视面积。大麦云和小麦云之间相距大约20°。在南半球看大小麦云,一年四季,它们都高高地悬挂在南天天顶附近,争相辉映,从不会落到地平线以下。就像我们在北半球看北斗七星永远不会落到地平线以下一样。它们是南天的一对瑰宝。可惜的是在北半球大部分地区都看不见它们,在中国南沙群岛一带,也只能在非常接近南方地平线的地方寻找到它们。
麦哲伦星云属于小且不规则星系,是银河系的卫星星系,每15亿年绕银河系轨道转一圈。正因它如此的没有标准固定的形状,麦哲伦星云成了南半球争议最多的天体,甚至是最能激发人们幻想的天体。有天文学家表示,麦哲伦星云似乎会与宇宙中存在的暗物质相互作用,形成星系弯曲。
什么是星系弯曲呢?我想这个就比较难解释了,简单点的说法是邻近星云的运行可能对我们生存的银河系造成影响,就像地毯的另一头鼓动,能造成类似波浪一样的形状扭曲,银河系银盘已经变成碗状了。南半球最著名的天体,除了艳丽如玫瑰的钥匙孔星云、闪耀的南十字星座外,就属在在大、小麦哲伦星系。这两个天体在中国大陆的纬度是看不见的,它们是”本银河系”的卫星星系,和仙女座大星系(M31)旁边的M32与NGC205一样是大星系身旁的小星系。LMC距离地球16万光年,SMC距离地球19万光年。德国业余天文同好来到澳洲观星时,还曾经将LMC与SMC误认为是天上的两朵”云”,怎么风吹不走?一时传为笑谈。SMC旁的NGC104星是另一个观赏的好目标,LMC旁的蜘蛛星云更不容你错过。
麦哲伦云像我们的银河一样,也包括气体和恒星。大麦云属矮棒旋星系或不规则星系,质量为银河系的1/20。小麦云属不规则星系或不规则棒旋矮星系,质量只及银河系的1/100。麦哲伦云中的气体含量丰富;中性氢质量分别占它们总质量的 9%和32%,都比银河系的大得多。这表明它们的演化程度不如银河系高。它们的星际尘埃含量比银河系中的少,而年轻的星族Ⅰ的天体则很多,有大量的高光度 O-B型星;此外,还观测到新星、超新星遗迹、X射线双星等天体。如1987年2月23日发现大麦哲伦云中一颗超新星 (SN 1987A),它的最大亮度是太阳的2.5亿倍,被认为是383年来最亮的超新星。麦哲伦云围绕着银河系的轨道每15亿年转一圈。每到离银河较近时,它的恒星和气体都会在银河系引力作用下发生变化。小麦哲伦云已被撕裂,它的恒星将成为银河系的一部分。大麦哲伦云最终也将是这种命运。
麦哲伦星云
大麦哲伦和小麦哲伦星云是距离银河系最近的两个邻居。几百年来,这两个星云一直被认为是银河系的伴星系。但是哈佛的天体物理学家Gurtina Besla和他的同事的最新研究表明:麦哲伦星云是最近才到来的,并且是第一个到银河系的参观者。
这两个星云从外观上看不仅不规则,而且就像火山云。其中大麦哲伦星云距离地球160000光年,直径大约为银河系的1/20;小麦哲伦星云距离地球200000光年,大小只有银河系的几百分之一。
早在很多年以前,宇航员宣称麦哲伦星云穿过银河系的三维速度场比以前大得多,对于这种现象,有两种解释:1)银河系比以前穿过的要大得多2)麦哲伦星云不受银河系的重力场约束。可是Besla和他的同事做的进一步研究证实了第二种观点,并且他们宣称,麦哲伦星云是第一次经过银河系。
不过这样的观察结果仍然有着商酌。因为如果以银河系为参照平面,其翘曲的纵深上下可达10000光年。但是这两个星云仅仅10或30亿年以前才到过一次,所以它们的重力潮汐是不可能引起这样的翘曲的。面对这样的情况,Besla说:“我们仍有许多谜底还未解开,当一个答案出现的时候,也许将会产生更多的问题。” [1]
参考文献
- ↑ 科学家勾勒大麦哲伦星云历史,腾讯网2021年8月30日