Litet magellanskt moln

Det lilla magellanska molnet ( MMO , SMC , NGC 292 ) är en satellitgalax i Vintergatan , som ligger på ett avstånd av 56 kiloparsecs från den. Galaxen har en diameter på 5,8 kiloparsek och en massa på 3-5⋅10 9 M ⊙ , den innehåller cirka 1,5 miljarder stjärnor. Den absoluta magnituden för galaxen i V-bandet är -17,07m . Det lilla magellanska molnet är en oregelbunden dvärggalax .

Omkring 600 stjärnhopar är kända i det lilla magellanska molnet , och totalt beräknas det finnas omkring 2000 sådana objekt. Systemet med stjärnhopar i det lilla magellanska molnet skiljer sig från det i Vintergatan: i det lilla magellanska molnet finns det föremål som liknar klothopar i vår galax, men mycket yngre. Öppna kluster liknar i allmänhet de som finns i Vintergatan. Massan av neutralt atomärt väte i det lilla magellanska molnet är 5⋅10 8 M ⊙ , och massan för molekylärt väte är 7,5⋅10 7 M ⊙ , så gasen utgör en betydande del av galaxens hela massa. Dammmassan i galaxen är 5⋅10 5 M ⊙ , och dammpartiklarnas sammansättning och storlek i galaxens interstellära medium skiljer sig från den i Vintergatan.

Egenskaper

Nyckelfunktioner

Det lilla magellanska molnet är en galax som ligger på ett avstånd av 56 kiloparsecs [komm. 1] från mitten av Vintergatan och är en av dess satelliter [4] . Observerad i stjärnbilden Tucana [5] [6] .

Vinkeldiametern för det lilla magellanska molnet, mätt från isofoten 25 m per kvadratsekund av bågen i det fotometriska B-bandet , är 5,5°, vilket motsvarar en linjär storlek på 5,8 kiloparsek [7] , men endast ett mindre område av galaxen är synlig på himlen (se nedan ) [6] [8] . Massan som finns inom 3 kiloparsecs från dess centrum är 3—5⋅10 9 M ⊙ [9] . Denna galax innehåller cirka 1,5 miljarder stjärnor [5] . Den absoluta magnituden för galaxen i V-bandet är −17,07 m [10] .

Den skenbara magnituden för galaxen i V-bandet är 1,97 m , färgindexet B−V är 0,61 m . Värdet på interstellär utrotning i V-bandet för galaxen är 0,19 m , och den interstellära rodnaden i B−V-färgen  är 0,06 m . Planet för galaxens skiva lutar mot bildplanet med 90° [11] .

Rotationskurvan för det lilla magellanska molnet, mätt från rörelsen av neutralt väte , toppar med 55 km/s på ett avstånd av 2,8 kiloparsecs från centrum. Tydligen, på större avstånd från centrum, förblir den platt [12] .

Struktur och stjärnpopulation

Det lilla magellanska molnet är en oregelbunden dvärggalax [13] [14] . En struktur observeras i den, som kallas en "stång", men den är inte en stapel i ordets allmänna mening, och endast utåt lik den [15] . En annan komponent i galaxen är "vingen", som är en tidvattenstruktur . "Bar" och "wing" innehåller en ung stjärnpopulation. I det lilla magellanska molnet finns också ett platt "centralsystem" med äldre stjärnor och andra föremål, och en sfärisk gloria med en mycket gammal stjärnpopulation [16] . Fördelningen av ljusstyrka i det lilla magellanska molnets skiva är exponentiell , och skivans karakteristiska radie är 1,3 kiloparsecs [10] [17] .

Den genomsnittliga metalliciteten för det lilla magellanska molnet är -0,73 [komm. 2] . Den nuvarande takten för stjärnbildning i galaxen är 0,046 M ⊙ per år [19] . Den gamla stjärnpopulationen är cirka 6 % av galaxens massa [20] .

Stjärnhopar

Enligt teoretiska uppskattningar bör det finnas omkring 2000 stjärnhopar i det lilla magellanska molnet [21] , varav omkring 600 är kända [22] .

Systemet av stjärnhopar i det lilla magellanska molnet skiljer sig från det i Vintergatan. Globulära hopar som innehåller många stjärnor i vår galax är gamla objekt med en ålder på mer än 12 miljarder år. Det finns bara ett kluster av denna ålder i det lilla magellanska molnet, NGC 121 . Det finns flera andra relativt gamla hopar, men inte lika gamla som klothoparna i vår galax: till exempel L 1, K 3 och NGC 416 med åldrarna 10, 9 respektive 7 miljarder år. Andra stjärnrika hopar är blåare och yngre: i detta liknar de öppna hopar , men de innehåller många fler stjärnor, har större storlekar och former nära sfäriska [23] . Sådana objekt kallas unga tätbefolkade kluster , liknande objekt är okända i Vintergatan [24] .  Öppna kluster i det lilla magellanska molnet liknar i allmänhet de i vår galax [25] .

I genomsnitt är stjärnhopar i det lilla magellanska molnet äldre än de i Vintergatan. Detta beror på det faktum att under förhållandena i denna galax interagerar kluster mindre ofta med molekylära moln och därför förstörs under en längre period. I det lilla magellanska molnet är medelåldern för kluster 0,9 miljarder år, medan den i Vintergatan bara är 0,2 miljarder år [26] .

Interstellärt medium

Det interstellära mediet i det lilla magellanska molnet består av gas med olika temperaturer och damm. Massan av neutralt atomärt väte i galaxen är 5⋅10 8 M ⊙ , och massan för molekylärt väte är 7,5⋅10 7 M ⊙ , så att gas utgör en betydande del av galaxens hela massa [27] . Dammmassan i galaxen är 5⋅10 5 M ⊙ [28] .

Det är känt att den interstellära absorptionen i det lilla magellanska molnet ökar kraftigare i korta vågor än i Vintergatan, och det finns inget lokalt maximum vid en våglängd på 2175 Å i absorptionens beroende av våglängden för det lilla magellanska molnet . Dessutom polariserar galaxens interstellära medium strålningen annorlunda. Således skiljer sig storleksfördelningen av stoftkorn och kolinnehållet i det interstellära mediet i det lilla magellanska molnet från dem i Vintergatan [29] .

H II-områdena i det lilla magellanska molnet är mindre och mindre ljusa än de i det stora magellanska molnet , på grund av den långsammare stjärnbildningshastigheten . Jämfört med det stora magellanska molnet har det lilla magellanska molnet en jämnare fördelning av väte - troligen på grund av lägre metallicitet, och därför tillåter mindre damm-dammpartiklar gasen att svalna och klumpa ihop sig snabbare [30] .

Minst 70 planetariska nebulosor är kända i det lilla magellanska molnet , deras totala antal uppskattas till cirka 280 [31] .

Variabla stjärnor

Variabla stjärnor av olika typer observeras i det lilla magellanska molnet . Till exempel har Cepheider i genomsnitt kortare perioder än de i vår galax. Tydligen beror detta på den lägre metalliciteten hos det lilla magellanska molnet, på grund av vilken stjärnor med lägre massor kan bli cefeider än i Vintergatan. Dessutom tror man att just på grund av den minskade metalliciteten i det lilla magellanska molnet finns det inga variabler av Beta Cephei-typ , vars variabilitetsmekanism är förknippad med närvaron av tunga element [32] [33] .

Den genomsnittliga frekvensen av utbrott av nya stjärnor i galaxen uppskattas till minst 0,12 per år. Under hela XX-talet upptäcktes 7 utbrott, och 6 av dem var under andra halvan. Nya stjärnor i det lilla magellanska molnet kan vara mindre koncentrerade mot galaxens mitt än ljusa stjärnor och galaxens gaskomponent [34] .

Det finns 12 kända supernovarester och ytterligare 2 kandidater i galaxen . Uppskattningen av frekvensen av supernovaexplosioner är en gång vart 350:e år [35] .

Röntgenkällor

Minst 40 röntgenkällor är kända i det lilla magellanska molnet . De ljusaste av dem är SMC X-1  , en ljus och välstuderad röntgenbinär , såväl som källor SMC X-2 och SMC X-3 , där röntgenvariabilitet observeras. Ett betydande bidrag till röntgenflödet görs av den diffusa komponenten - i energiområdet 0,16–3,5 keV utgör diffus strålning 60 % av det totala flödet. Diffus röntgenstrålning skapas med största sannolikhet av plasma med en temperatur på cirka 10 6 K och kommer från ett område som är större än själva galaxen i det optiska området [36] .

Interaktion med andra galaxer

Det lilla magellanska molnet är en satellit från Vintergatan [5] . Dessutom är det lilla magellanska molnet associerat med och interagerar märkbart med det stora magellanska molnet . Avståndet mellan galaxerna är 21 kiloparsek [37] , de roterar i förhållande till varandra med en period på 900 miljoner år [38] . Galaxerna har ett gemensamt skal av neutralt väte , och mellan dem finns en "bro" av stjärnor och gas - Magellanbron [39] . Från Magellanska molnen till vår galax sträcker sig Magellanska strömmen  - en långsträckt struktur av neutralt väte [5] [40] . Helheten av dessa galaxer och deras gemensamma strukturer kallas det magellanska systemet [41] .

Evolution

Den höga andelen gas i massan av det lilla magellanska molnet indikerar att denna galax inte hade mycket tid på sig att utvecklas . Stjärnbildning i det lilla magellanska molnet är mindre aktivt än i det stora magellanska molnet: detta indikeras till exempel av den lilla storleken på H II-regionerna , det lilla antalet Wolf-Rayet-stjärnor och den rödare färgen på galaxen som helhet [42] .

Bildandet av klothopar i det lilla magellanska molnet började senare än i det stora, eller mindre abrupt. Det stora magellanska molnet innehåller 13 gamla klotformade hopar, medan det lilla magellanska molnet bara innehåller en. Om det specifika innehållet av klothopar i det lilla magellanska molnet var detsamma som i det stora, skulle man, med hänsyn till den lägre ljusstyrkan, förvänta sig att se 3–4 sådana objekt i det [43] .

I framtiden kommer det lilla magellanska molnet att uppslukas av vår galax [44] .

Studiens historia

Invånarna på södra halvklotet har känt till de små och stora magellanska molnen sedan antiken. De återspeglades i olika folks kulturer: till exempel representerade några sydamerikanska stammar dem som fjädrar av nandu- fåglar och australiensiska aboriginer  - som två jättar som ibland stiger ner från himlen och stryper sovande människor [45] [46] .

På norra halvklotet åtminstone på 1000-talet e.Kr. e. de magellanska molnen var kända för As-Sufi . För navigatörer var de magellanska molnen av intresse eftersom de är belägna nära världens sydpol , nära vilken det inte finns några ljusa stjärnor [45] [47] .

Magellanska molnen fick sitt moderna namn för att hedra Fernand Magellan , som gjorde den första världsomseglingen 1519-1522. En av medlemmarna i Magellans team, Antonio Pigafetta , gav en beskrivning av dessa föremål. Dessutom antog Pigafetta korrekt att de magellanska molnen är sammansatta av enskilda stjärnor [45] .

År 1847 publicerade John Herschel en katalog med 244 enskilda föremål i det lilla magellanska molnet med koordinater och korta beskrivningar. År 1867 föreslog Cleveland Abbe först att de magellanska molnen är separata galaxer från Vintergatan [ 48] [49] .

Sedan 1904 började anställda vid Harvard-observatoriet att upptäcka cepheider i de magellanska molnen. År 1912 upptäckte Henrietta Leavitt , som också arbetade vid Harvard Observatory, för de magellanska molnen ett samband mellan period och ljusstyrka för Cepheider [50] . Detta förhållande började senare spela en viktig roll för att mäta avstånden mellan galaxer. Sedan 1914 började astronomer vid Lick-observatoriet systematiskt mäta de radiella hastigheterna för emissionsnebulosor i de magellanska molnen. Det visade sig att alla dessa objekt har stora positiva radiella hastigheter - detta var bevis till förmån för det faktum att de magellanska molnen är separerade från Vintergatan. Dessa tre upptäckter, liksom upptäckten av neutralt väte i och runt de magellanska molnen med radioteleskop , utsågs av Harlow Shapley 1956 som de viktigaste prestationerna relaterade till de magellanska molnen. Dessutom noterade Shapley flera andra upptäckter: till exempel upptäckten av olika stjärnpopulationer i Magellanska molnen [47] [51] .

Senare på 1900-talet gjordes också ett stort antal upptäckter: till exempel upptäcktes Magellanska strömmen, upptäcktes röntgenkällor i Magellanska molnen och stoftkomponenten i molnen studerades med hjälp av rymdteleskopet IRAS [ 52] .

Observationer

De magellanska molnen är inte synliga norr om 17°N. Det lilla magellanska molnet observeras i stjärnbilden Tucana . Den skenbara magnituden för det lilla magellanska molnet är +1,97 m [10] , och de skenbara vinkeldimensionerna är 2,6° gånger 1,6° [8] , galaxen är synlig för blotta ögat på en ganska mörk himmel [53] [54] .

När man använder ett teleskop med en liten linsdiameter, cirka 100 mm, är vissa objekt i galaxen urskiljbara. Den ljusaste av dessa är NGC 346 , en stjärnhop med en nebulosa där några enskilda stjärnor kan urskiljas. I närheten finns de mindre ljusa men också synliga klustren NGC 371 och NGC 395 . Det öppna klustret NGC 330 och klothopen NGC 121 syns också . Globulärhopen NGC 362 , som är i bakgrunden av galaxen, men inte tillhör den, är också tydligt synlig. När man använder större teleskop blir mycket fler föremål synliga, och i vissa enskilda detaljer blir de urskiljbara. Till exempel, när man tittar genom ett teleskop med en linsdiameter på 200 mm i NGC 346, blir en spiralliknande form av nebulosan synlig, och med ett teleskop med en öppning på 300 mm blir det möjligt att urskilja enskilda stjärnor i klustret i den centrala delen av NGC 346 [54] [55] .

Anteckningar

Kommentarer

1. ↑ Avståndet från denna galax till solen är 59 kiloparsecs [3] .
2. ↑ Metallicitet motsvarar andelen grundämnen tyngre än helium lika med solenergin [18] .

Källor

1. ↑ Tully R. B., Courtois H. M., Sorce J. G. Cosmicflows-3  // Astron . J. / J. G. III , E. Vishniac - NYC : IOP Publishing , American Astronomical Society , University of Chicago Press , AIP , 2016. - Vol. 152, Iss. 2. - P. 50. - ISSN 0004-6256 ; 1538-3881 - doi:10.3847/0004-6256/152/2/50 - arXiv:1605.01765
2. ↑ Richter O.-G., Tammann GA, Huchtmeier WK HI observationer av galaxer i en katalog över närliggande galaxer. II. Solens och galaxens rörelse och hastighetsspridningen av "fält"-galaxer  (engelska) // Astron. Astrofys. / T. Forveille - EDP Sciences , 1987. - Vol. 171. - S. 33–40. — ISSN 0004-6361 ; 0365-0138 ; 1432-0746 ; 1286-4846
3. ↑ van den Bergh, 2000 , s. 145-146.
4. ↑ van den Bergh, 2000 , s. 143, 145-146.
5. ↑ 1 2 3 4 Zharov V. E. Magellanska moln . Stora ryska encyklopedin . Hämtad 24 mars 2022. Arkiverad från originalet 24 mars 2022. (obestämd)
6. ↑ 1 2 Hodge P.W. Magellanska moln  . Encyclopedia Britannica . Hämtad 24 mars 2022. Arkiverad från originalet 2 maj 2015.
7. ↑ Resultat för objekt Small Magellanic Cloud (SMC) . ned.ipac.caltech.edu . Hämtad: 16 augusti 2022. (obestämd)
8. ↑ 12 LMC . _ SIMBAD . Hämtad 6 maj 2022. Arkiverad från originalet 24 april 2022. (obestämd)
9. ↑ Harris J., Zaritsky D. Spectroscopic Survey of Red Giants in the Small Magellanic Cloud. I. Kinematics  (engelska)  // The Astronomical Journal. — 2006-05. — Vol. 131 , iss. 5 . — S. 2514–2524 . — ISSN 1538-3881 0004-6256, 1538-3881 . - doi : 10.1086/500974 . Arkiverad från originalet den 26 mars 2022.
10. ↑ 1 2 3 van den Bergh, 2000 , sid. 143.
11. ↑ van den Bergh, 2000 , s. 142-143.
12. ↑ Di Teodoro EM, McClure-Griffiths NM, Jameson KE, Dénes H., Dickey JM Om dynamiken i det lilla magellanska molnet genom ASKAP HI-observationer med hög upplösning  // Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society. — 2019-02-01. - T. 483 . — S. 392–406 . — ISSN 0035-8711 . - doi : 10.1093/mnras/sty3095 . Arkiverad från originalet den 27 maj 2022.
13. ↑ Zasov A.V. Dvärggalaxer . Stora ryska encyklopedin . Hämtad 2 maj 2022. Arkiverad från originalet 2 maj 2022. (obestämd)
14. ↑ SMC . SIMBAD . Hämtad 6 maj 2022. Arkiverad från originalet 6 maj 2022. (obestämd)
15. ↑ Zaritsky D., Harris J., Grebel EK, Thompson IB The Morphologies of the Small Magellanic Cloud  // The Astrophysical Journal. - 2000-05-01. - T. 534 . — S. L53–L56 . — ISSN 0004-637X . - doi : 10.1086/312649 . Arkiverad från originalet den 29 juni 2022.
16. ↑ Westerlund, 1997 , s. 32-34.
17. ↑ van den Bergh, 2000 , s. 143, 146-148.
18. ↑ Älskling D. Metallicitet . Internet Encyclopedia of Science . Hämtad 29 mars 2022. Arkiverad från originalet 5 oktober 2021. (obestämd)
19. ↑ van den Bergh, 2000 , s. 143, 158.
20. ↑ Westerlund, 1997 , sid. 118.
21. ↑ Westerlund, 1997 , sid. 46.
22. ↑ Nayak PK, Subramaniam A., Choudhury S., Sagar R. Stjärnhopar i Magellanska molnen. II. Åldersdatering, klassificering och spatio-temporal fördelning av SMC-klustren  // Astronomy and Astrophysics. — 2018-09-01. - T. 616 . - S. A187 . — ISSN 0004-6361 . - doi : 10.1051/0004-6361/201732227 . Arkiverad från originalet den 8 juli 2022.
23. ↑ van den Bergh, 2000 , s. 148-149.
24. ↑ Westerlund, 1997 , s. 43-46.
25. ↑ Stjärnhop  . _ Encyclopedia Britannica . Hämtad 29 mars 2022. Arkiverad från originalet 17 april 2022.
26. ↑ Westerlund, 1997 , s. 51-55.
27. ↑ van den Bergh, 2000 , s. 143, 156.
28. ↑ Westerlund, 1997 , s. 143-178.
29. ↑ van den Bergh, 2000 , sid. 158.
30. ↑ van den Bergh, 2000 , s. 142, 155.
31. ↑ Westerlund, 1997 , sid. 132.
32. ↑ van den Bergh, 2000 , s. 115-120, 149-152.
33. ↑ Westerlund, 1997 , s. 116-131.
34. ↑ van den Bergh, 2000 , s. 150-151.
35. ↑ van den Bergh, 2000 , s. 159-160.
36. ↑ Westerlund, 1997 , s. 179-190.
37. ↑ van den Bergh, 2000 , sid. 145.
38. ↑ Magellanska moln . Swinburne University of Technology . Hämtad 16 april 2022. Arkiverad från originalet 17 mars 2022. (obestämd)
39. ↑ Korolev V. En "stjärnbro" hittades mellan de magellanska molnen . N+1 . Hämtad 24 mars 2022. Arkiverad från originalet 24 mars 2022. (obestämd)
40. ↑ Efremov Yu. N. Magellanska moln . Astronet . Hämtad 24 mars 2022. Arkiverad från originalet 29 juni 2020. (obestämd)
41. ↑ Westerlund, 1997 , sid. 21.
42. ↑ van den Bergh, 2000 , s. 142-156.
43. ↑ van den Bergh, 2000 , sid. 142.
44. ↑ Litet magellanskt moln: En  satellitdvärggalaxgranne . Space.com (13 december 2018). Hämtad 2 maj 2022. Arkiverad från originalet 2 maj 2022.
45. ↑ 1 2 3 Westerlund, 1997 , sid. ett.
46. ↑ Olsen K. Möt de magellanska molnen: Vår galaxs ljusaste  satelliter . Astronomy.com (20 november 2020). Hämtad 29 april 2022. Arkiverad från originalet 19 maj 2021.
47. ↑ 12 van den Bergh, 2000 , sid. 92.
48. ↑ Westerlund, 1997 , s. 1-2.
49. ↑ Abbe C. On the Distribution of the Nebulae in Space  //  Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society. — 1867-04-12. — Vol. 27 , iss. 7 . — S. 257–264 . — ISSN 1365-2966 0035-8711, 1365-2966 . - doi : 10.1093/mnras/27.7.257a .
50. ↑ Leavitt HS, Pickering EC Periods of 25 Variable Stars in the Small Magellanic Cloud.  // Harvard College Observatory Circular. - 1912-03-01. - T. 173 . — S. 1–3 . Arkiverad från originalet den 14 maj 2022.
51. ↑ Westerlund, 1997 , sid. 2.
52. ↑ Westerlund, 1997 , s. 3-5.
53. ↑ Magellanska molnen, våra galaktiska  grannar . EarthSky (8 december 2021). Hämtad 23 april 2022. Arkiverad från originalet 21 april 2022.
54. ↑ 1 2 Att turnera i det lilla magellanska molnet  . Cosmic Pursuits (30 mars 2019). Hämtad 6 maj 2022. Arkiverad från originalet 16 maj 2021.
55. ↑ Det lilla magellanska molnets skatter . ozsky.org . Hämtad 6 maj 2022. Arkiverad från originalet 10 april 2021. (obestämd)

Litteratur

• van den Bergh S. Den lokala gruppens galaxer . — Kambr. ; N. Y .: Cambridge University Press , 2000. - 348 sid. — ISBN 978-1-139-42965-8 .
• Westerlund B.E. Magellanska molnen . - Cambridge University Press, 1997. - 279 sid. - ISBN 978-0-521-48070-3 .

Länkar

• Information på engelska och franska från originalet " New General Catalogue "
• Information  (engelska) från den reviderade "New General Catalogue"
• Vizier  (engelska)
• NASA/IPAC Extragalactic  Database
• Lista över publikationer om NGC 292

Ordböcker och uppslagsverk	Britannica (online)
I bibliografiska kataloger	GND : 4164110-3 VIAF : 233741604 WorldCat VIAF : 233741604