Astronomi utan teleskop - molnigt

Pin
Send
Share
Send

De flesta är överens om att de magelliska molnen är i omloppsbana runt Vintergatan. Något som kan klargöra förhållandet är Magellanic Stream, en 600 000 ljusårig gassträng som dras genom och bortom de små och stora magellanska molnen.

För den fullständiga bilden, observera att det också finns en kortare spår av gas som dras ut före molnen, känd som den ledande armen - och gasflödet mellan molnen kallas Magellanic Bridge. Bron är en indikation på att molnen är gravitationsbundna i ett binärt par - åtminstone för nu. Det stora magellanska molnet kan dra det lilla magellanska molnet bakom det, eftersom Magellanströmmen "glidmärke" är mest kemiskt liknar innehållet i det lilla magellanska molnet.

Det som förblir olöst är om molnen ligger i en bunden bana runt Vintergatan - eller passerar de bara förbi? Osäkerhetsnivån kring dynamiken hos objekt som är relativt nära oss och som är lätt synliga för blotta ögat, kan verka överraskande.

För det första är det svårt att få en exakt uppskattning av varje molns hastighet relativt mjölkvägen - delvis för att vi, observatörerna, har vår egen oberoende rörelse och vi måste hitta en referensram som vi pålitligt kan mäta molnens hastighet mot .

Uppskattningar härrörande från Hubble Space Telescope observationer av Kallivayalil och kollegor 2006, mätte molnens hastigheter mot en bakgrund av avlägsna kvasarer, som är synliga genom molnen. Dessa data användes sedan av Besla och kollegor för att föreslå att molnens hastigheter var för snabba för att vara i bundna banor runt Vintergatan och så måste de bara gå förbi.

Men det finns ett annat område med osäkerhet, där - även med molnens hastighet bestämd - du fortfarande måste bestämma vilken rymdhastighet de behöver för att undvika att fångas i en bunden bana om Vintergatan. Medan vi kan uppskatta Mjölkvägens massa, är det frågan om mörk materia - som vi inte kan se och därmed inte kan hitta noggrant - så det finns viss osäkerhet om hur den kombinerade massan av Vintergatan är synlig och mörk materia är distribuerad.

Om, som den synliga materien, den mörka materien är centraliserad runt det galaktiska navet, behöver molnen inte så mycket hastighet för att fly. Men om den mörka materien är jämnare fördelad med den galaktiska skivan av synligt material som omges av en sfärisk halo av mörk materia, så är det mindre tydligt om molnet kan komma undan (ett scenario som bekräftades av Besla et al).

En sfärisk halo av mörk materia är den allmänt föredragna modellen för Vintergatan totala massfördelning - eftersom, utan den, ytorna på Vintergatan synliga skiva roterar så snabbt att de ska flyga ut i rymden.

Diaz och Bekki har kört med denna idé genom datormodellering av en Vintergata med en cirkulär hastighet på 250 kilometer per sekund (en nyligen ny uppskattning), vilket således kräver en mer betydande mörkämne-halo än vad som antogs av Besla et al. Annars använder de fortfarande samma molnhastigheter som bestämdes från 2006 Hubble Space Telescope observationer.

Deras modell, när de lindades tillbaka i tiden, antyder att molnen har varit inlåsta i bundna banor runt Vintergatan i mer än 5 miljarder år - med den magellanska strömmen och ledande arm uppstått nyligen, efter ett nära möte mellan de två molnen (en idén föreslogs också i Besla et al: s obundna omloppsmodell).

Diaz och Bekki föreslår att molnen började separata banor, men passerade nära varandra för cirka 1,25 miljarder år sedan och sedan blev det binära paret vi observerar idag. Den ledande armen frigörs gas som dras in i Vintergatan halo - en indikation på att båda molnen så småningom kan assimileras.

Vidare läsning: Diaz och Bekki. Begränsa den magellanska molnens omloppshistoria: Ett nytt bundet scenario som föreslås av tidvattnet från Magellanströmmen.

Pin
Send
Share
Send