小麥哲倫星云(英語:Small Magellanic Cloud;縮寫:SMC)是銀河系衛星星系。公元10世紀,阿拉伯帝國航海家在赤道以南的海域航行時,在南天夜空中看到了兩個巨大的霧狀星云,并將它們命名為好望角云。到了1521年,葡萄牙航海家斐迪南·麥哲倫帶領船隊進行環球航行時,也看到了這兩個星云,并且對它們做出了精準的描述。后來,為了紀念麥哲倫的科學探索,科學家們將這兩個星云以麥哲倫命名,其中較大的一個被稱為大麥哲倫星系,較小的一個被稱為小麥哲倫星云。小麥哲倫星云是銀河系的已知衛星星系中第四近的星系,僅次于大犬座矮星系、飛馬座矮星系以及大麥哲倫星系。
這兩個星云出現在北緯20°以南的地平線上,在南天銀河附近,人們能夠用肉眼清楚地觀察到這兩個星云。小麥哲倫星云位于杜鵑座,張角大約為2°,相當于4個月球視直徑,大、小麥哲倫星云在天球上相距大約20°。
1912年,美國天文學家亨麗愛塔·勒維特發現了小麥哲倫星云中造父變星的周期性光變。接下來,丹麥天文學家赫茨普龍和美國天文學家哈羅·沙普利測量了麥哲倫星系與地球的距離。通過計算,科學家們測定小麥哲倫星云距離地球約為21萬光年。麥哲倫星云是人類最早能夠確認的河外星系之一。
介紹
小麥哲倫星系 (英文:Small Magellanic cloud,SMC)是一個環繞著銀河系的矮星系,擁有數億顆的恒星。它位于杜鵑座,在夜空中看似模糊的光斑,大小約為3゜,由于平均的赤緯是 -73゜,所以只能在南半球和北半球的低緯度地區看見。他看似銀河系被分割的一個片段,由于表面光度很低,要在黑暗的環境下才能看得清楚。它與在東方20゜的大麥哲倫星系成為一對,都是本星系群的成員。在20萬光年距離上的小麥哲倫星系是最靠近銀河系的鄰居之一,也是肉眼能看見的最遙遠天體之一。在它的外側邊緣,有一個年齡在500萬年的年輕星團NGC 602。NGC602被新誕生的氣體與塵埃包圍,出現在這張絢麗的哈勃空間望遠鏡影像中。絢麗的起伏和向后掃去的形狀強烈的表明了NGC602內大質量年輕恒星發射出了高能射線以及沖擊波,侵蝕了塵埃物質并觸發了恒星形成進程慢慢向遠離星團中央的方向發展。在小麥哲倫星云的估計距離上估計,這張影像大約覆蓋200光年,還可以在這張清晰的影像中看到不同種類的背景星系。背景星系距離我們有數億光年遠,遠遠遠于NGC 602。
推測小麥哲倫星系原本是棒旋星系,因為受到銀河系的擾動才成為不規則星系,但在核心仍殘留著棒狀的結構。
發現與命名
葡萄牙航海家斐迪南·麥哲倫(Ferdinand Magellan)和他的船員們在第一次環球航行中有大量的時間研究南天的星空。其結果是,兩個對于南天的天空守望者來說輕易可見的天體奇觀即被命名為麥哲倫星系。我們現在知道這些太空云彩是不規則星系,是我們更大的旋渦星系銀河系的衛星星系。上圖拍攝的小麥哲倫云實際跨度為15000光年左右,含有幾億顆恒星。它位于杜鵑座,距離我們大約21萬光年遠,是銀河系的已知衛星星系中第四近鄰的星系,僅次于大犬座和天馬座矮星系以及大麥哲倫星系。這幅華麗的景象中還包括兩個前景的球狀星團NGC 362(左上)和47 Tucanae。壯觀的47 Tucanae距我們僅13000光年遠,圖中位于小麥哲倫云的右側。
近期有關研究
最近加利福尼亞大學伯克利分校的天文學家們利用美國航空航天局的斯皮策太空望遠鏡上的紅外攝像機,觀測小麥哲倫星云中一顆超大質量恒星爆發后遺骸中的豐度,再次發現與銀河系恒星爆發相同的問題:塵埃豐度太少,只有理論預言的百分之一。這個巨大的差異對科學家們試圖解釋早期宇宙恒星形成的理論提出的嚴峻挑戰,因為早期恒星爆發產生的塵埃被認為是下一代恒星形成的“種子”。
加州大學伯克利分校的天體物理助研Snezana Stanimirovic說:“以前的大多數工作都只集中于銀河系,因為沒有足夠高分辨率的望遠鏡能看到其它星系的情況。但是現在斯皮策太空望遠鏡的分辨率足夠觀察到附近的小麥哲倫星云了。因為小麥哲倫星云中的超新星經歷了與早期星系類似的演化,所以對它的研究可以檢驗早期宇宙塵埃形成理論。”
Stanimirovic猜測理論與觀測的差別可能與某種影響重元素沉積到塵埃中的機制有關,它可能是猛烈的超新星沖擊波對塵埃分解的比例更高或者是天文學家們丟掉了紅外攝像機觀察不到的冷塵埃。這個新發現同時也可能意味著大質量恒星吹出來的風改變了塵埃形成的地點。
Stanimirovic與伯克利、哈佛大學、加州理工學院、波士頓大學和其它幾個國際研究組織的同事們組成了小麥哲倫星云斯皮策中國空間站工程巡天望遠鏡(S3MC)研究小組。他們利用史匹哲太空望遠鏡空前的高分辨率研究星系中大質量恒星、分子塵埃星云和周圍環境的相互作用。超新星遺骸放射出的輻射大部分都是紅外線,所以斯皮策望遠鏡可以很好的看到它們。
S3MC小組計劃利用史匹哲太空望遠鏡進一步觀測超新星爆發出的顆粒的化學成分。
美國國家地理網站公布了近一周來的精彩太空照片。這些照片集中展現了美宇航局“斯皮策”太空望遠鏡及其他太空觀測設備捕捉到的壯美日全食和奇幻斐迪南·麥哲倫流等奇異太空景象。
2022年4月13日消息,據美國《科學新聞》雙周刊網站4月1日報道,就像兩位偉大的詞曲作者并肩工作,相互激勵,創作出他們最好的作品一樣,麥哲倫星系每次相遇時都會產生新的恒星。
釋放巨型噴流
奇幻麥哲倫流(圖片提供:Nidever, et al., NRAO/AUI/NSF and Meilinger, Leiden-Argentine-Bonn Survey, Parkes Observatory, Westerbork Observatory, Arecibo Observatory)
在這張來自羅伯特-拜爾德綠岸射電望遠鏡的照片中,兩個麥哲倫星系(圖像右下角白點)釋放出大量的氫氣(紅色),這些氫氣在銀河系下方(藍白相 間部分)形成一道弧線。最新照片顯示,所謂的麥哲倫流(Magellanic Stream)比之前天文學家估計長了40%左右,表明這種現象可能源于25億年前。美國弗吉尼亞大學天文學家戴維-尼德威爾(David Nidever)在一份聲明中稱,那個時候,兩個麥哲倫星云“可能已經相互靠近,拉開了恒星大規模形成浪潮的序幕。”據他介紹,這些活動可能引發了恒星風 和大爆炸,使得第一批斐迪南·麥哲倫流向銀河系方向進發。
參考資料 >
小麥哲倫星系.中國知網.2024-02-25
麥哲倫星系,不停地探索.外星探索.2016-11-22
觀測顯示:銀河系中,它倆“相遇”會制造出大量恒星.今日頭條.2022-04-13