The Large Magellanic Cloud (LMC) är en satellitdvärggalax av Vintergatan som är en av de närmaste galaxerna på jorden. Cirka 163 000 ljusår från jorden ser dvärg galaxen ut som ett svagt moln i himlen på södra halvklotet. Det ligger på gränsen till konstellationerna Dorado och Mensa.
Både LMC och dess följeslagare, Small Magellanic Cloud (SMC), är uppkallad efter utforskaren Ferdinand Magellan. Medan astronomer på södra halvklotet såg dessa moln före Magellans resa runt om i världen 1519, var utforskaren och hans besättning de första som förde den kunskapen till den västra världen.
Magellan dog på Filippinerna under den resan, men hans besättning lämnade dokumentation om upptäckten när de återvände till Europa.
LMC-plats
Magellans upptäckt av LMC och SMC föregick teleskop, men även efter att instrumenten tillät Galileo och astronomer på 1600-talet att titta närmare var det fortfarande flera hundra år innan forskare noggrant kunde beräkna avståndet till LMC, SMC och andra närliggande galaxer.
Forskare kom till bättre förståelse av kosmiska avstånd med hjälp av verktyg som "standardljus" (föremål, som vissa typer av variabla stjärnor, som har kända ljusstyrkor). Därefter ansågs LMC vara det närmaste galaktiska objektet till jorden fram till 1994, då astronomer fann Sagittarius dvärg elliptisk galax, enligt NASA. En annan upptäckt 2003, Canis Major dvärggalaxis, visade sig vara ännu närmare.
LMC är en del av en samling av dussintals galaxer kända som den lokala gruppen, så kallade eftersom de ligger ganska nära vår egen Vintergalax. Den mest framträdande medlemmen är Andromeda-galaxen, ett objekt på norra halvklotet som är synligt med det blotta ögat strax norr om konstellationen med samma namn. Andromeda-galaxen är 2,5 miljoner ljusår bort och närmar sig vår galax för en eventuell kollision.
Stjärnfödelse hotspot
Utöver dess närhet till jorden, är LMC också känd för att vara en plats där stjärnor bildas. Inom LMC: s gränser har flera observatorier från NASA och andra rymdorganisationer bevittnat enorma mängder gas som samlats för att skapa unga stjärnor.
En sammansatt bild av Tarantula Nebula från 2012 - en region i LMC mer korrekt känd som 30 Doradus - avslöjade våld och strålning genom linserna från rymdteleskoperna Hubble, Chandra och Spitzer. "I mitten av 30 Doradus blåser tusentals massiva stjärnor av material och producerar intensiv strålning tillsammans med kraftig vind," skrev NASA vid den tiden. [Bilder: 50 fantastiska Deep Space Space Nebula Photos]
En annan, mindre stjärnbildande region inom LMC ligger på en plats som kallas LHA 120-N 11. Bilder som fångats av Hubble Space Telescope visar att denna region består av flera fickfickor och många lysande nya stjärnor.
I allmänhet är LMC en utmärkt plats att titta på om du vill se stjärnor föds, sade NASA i ett uttalande.
"Det ligger på ett framgångsrikt läge på himlen, tillräckligt långt ifrån mjölkvägsplanet att det varken överträffas av för många stjärnor i närheten, eller inte döljs av dammet i Vintergatan centrum," uttalade NASA. Den är också tillräckligt nära för att studera i detalj (mindre än en tiondel av avståndet till Andromeda-galaxen, den närmaste spiralgalaxen) och ligger nästan ansikte mot oss, vilket ger oss en fågelperspektiv. "
Star-date rotation
LMC: s relativt nära plats till jorden ger astronomer också möjligheten att studera den mer detaljerat, i syfte att extrapolera information som kan hjälpa till att förklara hur andra galaxer uppför sig. Ett exempel på denna typ av forskning är studien av LMC: s rotation, som plockades upp av Hubble Space Telescope och publicerades i februari 2014.
"Att studera denna närliggande galax genom att spåra stjärnornas rörelser ger oss en bättre förståelse för den inre strukturen för skivgalaxer," sade Nitya Kallivayalil, en forskare vid University of Virginia som deltog i forskningen. "Att känna till en galaxs rotationsfrekvens ger insikt i hur en galax bildades, och den kan användas för att beräkna dess massa."
Forskarna upptäckte att LMC gör en rotation vart 250 miljoner år. De hittade detta genom att använda Hubble för att spåra rörelsen av stjärnor i galaxerna i sidled med avseende på himmelplanet. Medan denna teknik har använts för objekt i närheten tidigare, representerade denna ansträngning första gången metoden användes för en galax.
Teamet planerar därefter att uppmärksamma SMC för att göra samma typ av analys. Eftersom SMC och LMC också är tillräckligt nära för att gravitationsmässigt interagerar med varandra, kan forskarna säga hur de rör sig i förhållande till varandra för att avslöja information om andra galaxers rörelser i den lokala gruppen.
Första gången
Fram till nyligen trodde LMC och SMC ha gjort flera turer runt Vintergatan. Forskare sa att gravitationen i Vintergatan är det som orsakade svansen av gas och damm, känd som Magellanic Stream som lurades från SMC. Under de senaste åren har forskare dock insett att molnparet faktiskt bara gör sin allra första resa runt Vintergatan.
Genom att rikta NASA: s Hubble-rymdteleskop mot de två molnen började forskare få en glimt av objektens historia. "Hubbles största bidrag är att vi kan klocka hur snabbt de magelliska molnen rör sig," sade Gurtina Besla, en forskare vid University of Arizona som studerar dvärggalaxier. 2007 vred Besla konventionell visdom när hon föreslog att LMC och SMC gjorde sin första bana om vår galax.
"De rör sig för snabbt för att ha varit långvariga följeslagare till Vintergatan," sade Besla.
Hon använde data från Europeiska rymdorganisationens Gaia-rymdskepp för att klocka mindre, satellitgalaxier som kretsar kring LMC också. Och att förstå hur dessa galaxer rör sig har hjälpt forskare att bättre beräkna massan på LMC. Nuvarande uppskattningar sätter LMC ungefär 100 miljarder gånger så massivt som jordens sol, eller en fjärdedel av mjölkvägens massa. Besla sa att denna storlek betyder att LMC är ungefär 10 gånger tyngre än tidigare beräknat.
När forskarna fortsätter att göra mer detaljerade observationer av dvärggalaxierna hoppas de kunna lära sig mer om Vintergatan's gåtfulla grannar. Dessa mätningar kan hjälpa till att avslöja mer om vår egen galax också.
LMC bär en betydande mängd stjärnor och gas med sig när den närmar sig vår galax. Även om det kan vara till hjälp, enligt Besla, gör den extra massan det svårare att beräkna rörelsen för andra föremål vars interaktioner hjälper forskare att bestämma Vintergatan.
"LMC att vara där är både användbart och lite hinder för att förstå mjölkvägens totala massa," sade Besla.
Denna artikel uppdaterades 4 december 2018 av Space.com-bidragsgivare, Nola Taylor Redd.
