Największym pobliskim towarzyszem naszej galaktyki jest Wielki Obłok Magellana (LMC), galaktyka karłowata widoczna gołym okiem na półkuli południowej. W ostatnich latach nowe badania teoretyczne i lepsze możliwości obserwacyjne nauczyły astronomów wiele o naszym (nie tak małym) sąsiedzie. Staje się coraz bardziej jasne, że LMC pomaga kształtować ewolucję Drogi Mlecznej.
Ważący 10-20% masy naszej galaktyki, LMC jest wart poważnego traktowania. Astronomowie uważają, że znajduje się na swojej pierwszej orbicie wokół Drogi Mlecznej. Zanim ta orbita się zaczęła, była to galaktyka spiralna sama w sobie. Interakcja z Drogą Mleczną zniekształciła jej ramiona spiralne, choć nadal ma silną środkową poprzeczkę jako dowód swojej poprzedniej struktury. Droga Mleczna również została zmieniona przez interakcję. Na przykład orbity gwiazd i strumieni gwiazdowych najbliższych LMC zostały odchylone, a także nastąpiły większe, strukturalne zmiany w Drodze Mlecznej. Ponieważ Droga Mleczna nie jest sztywna, ale raczej składa się z gwiazd, pyłu, gazu i skał o różnych gęstościach, części galaktyki bliższe LMC zostały dotknięte bardziej niż odległe części. Efektem końcowym była subtelna, ale znacząca deformacja kształtu galaktyki, szczególnie w zewnętrznych regionach.
Astronomowie powinni być w stanie zobaczyć dowody tych zmian, ale nie jest to łatwe zadanie. Trudno jest badać kształt naszej rodzimej galaktyki, w dużej mierze dlatego, że nie możemy zrobić zdjęcia całej Drogi Mlecznej w taki sposób, w jaki możemy zrobić zdjęcie odległej galaktyki.
Z drugiej strony, Droga Mleczna blokuje nam widok dużej części siebie: pył międzygwiazdowy filtruje światło w gęstych obszarach galaktyki, ukrywając informacje przed wzrokiem. Co więcej, najdalsze zakątki galaktyki są zbyt odległe, aby przeglądy pozycji i prędkości, takie jak Gaia, były dokładne. Naukowcy muszą zatem polegać na modelach, aby wypełnić luki: przewidują odległe części galaktyki w oparciu o to, co wiemy o bliższych częściach. Ale to sprawia, że trudno jest wyraźnie dostrzec wpływ LMC na Drogę Mleczną. Jeśli w modelach jest mały błąd – na przykład nawet 5% przeszacowanie odległości – zniekształciłoby to nasz obraz Drogi Mlecznej i zamaskowałoby perturbacje spowodowane przez LMC.
To, że jest to trudne, nie oznacza, że astronomowie się poddają. Rozmiar i bliskość LMC oznaczają, że jego perturbacje w naszej rodzimej galaktyce powinny być dość znaczące. Ale jak je znaleźć?
Odpowiedź może leżeć częściowo w najnowszych danych z Gai, które pokazały osobliwy “pasiasty” wzór w pozycji i prędkości gwiazd w galaktycznym halo Drogi Mlecznej. Halo jest sferycznym obszarem, który otacza dysk galaktyczny i zawiera gwiazdy o znacznie mniejszej gęstości niż bardziej zaludniony dysk. Uważa się, że te wzory pasków są śladami pozostawionymi przez dawno martwe galaktyki, które połączyły się z Drogą Mleczną w starożytnej przeszłości, podobnie jak hipotetyczna galaktyka Gaja-Enceladus.
Kiedy LMC przechodził w pobliżu Drogi Mlecznej w niedawnej przeszłości, powinien pozostawić zniekształcenia w tych pasach, i to właśnie astronomowie tacy jak Wasiliew mają nadzieję odkryć. Halo jest idealnym miejscem do patrzenia, ponieważ niska gęstość tego regionu czyni go bardziej podatnym na zmiany spowodowane przelotem LMC niż wewnętrzne obszary galaktyki. W rzeczywistości nasz Układ Słoneczny i gęste obszary dysku galaktycznego są w pewnym stopniu odporne na zniekształcenia LMC. Te obszary Drogi Mlecznej są zwarte, więc kiedy LMC przechodził obok, każda gwiazda została przesunięta o tę samą wartość. Nie pozostawiłoby to żadnych widocznych zniekształceń.
Wasiliew mówi, że pomaga myśleć o holowaniu LMC na Drodze Mlecznej w taki sam sposób, w jaki myślimy o holowaniu Księżyca na Ziemi:
W ten sam sposób jest mało prawdopodobne, abyśmy zobaczyli zniekształcenia LMC w naszym lokalnym sąsiedztwie, ale w rozległym galaktycznym halo efekty stają się znacznie bardziej oczywiste.
W kwietniu Wasiliew publikuje przegląd obecnego stanu wiedzy na temat wpływu LMC na Drogę Mleczną. Chociaż w ostatnich latach nastąpił postęp, wciąż jest wiele do nauczenia się, a nowe dane Gaia torują drogę do lepszych modeli.
Jeśli chodzi o przyszłość Drogi Mlecznej i LMC, ostatecznie znajdują się one na kursie kolizyjnym. LMC połączy się z Drogą Mleczną za kilka miliardów lat, dostarczając więcej masy i metaliczności do halo Drogi Mlecznej. Oczywiście to dramatyczne wydarzenie będzie tylko prekursorem jeszcze większego połączenia Drogi Mlecznej, ponieważ Galaktyka Andromedy będzie w tym momencie na końcowym podejściu do nas.
Jeśli w tej historii jest jakiś morał, to taki, że żadna galaktyka nie jest wyspą. Sąsiedzi Drogi Mlecznej pomagają kształtować jej przeszłość, teraźniejszość i przyszłość, a astronomowie starają się wziąć te efekty pod uwagę podczas badania naszej rodzimej galaktyki.
______________________
Spodobał Ci się wpis ? To postaw kawę
