Astronomii au observat în sfârșit ceva ce a fost prezis, dar nu a fost văzut niciodată: un flux de stele care leagă cele două Nori Magellanici. În acest sens, au început să dezvăluie misterul din jurul Marelui Magellanic Cloud (LMC) și Small Magellanic Cloud (SMC). Și asta a necesitat puterea extraordinară a Observatorului Gaia al Agenției Spațiale Europene (ESA) pentru a o face.
Norii Magellanici Mari și Mari (LMC și SMC) sunt galaxii pitice spre Calea Lactee. Echipa de astronomi, condusă de un grup de la Universitatea din Cambridge, s-a concentrat pe nori și pe un tip special de stele foarte vechi: RR Lyrae. Stelele RR Lyrae sunt stele pulsante care au existat încă din primele zile ale Norilor. Norii au fost dificil de studiat pentru că se extind pe scară largă, dar viziunea unică a întregului cer a Gaiei a făcut acest lucru mai ușor.
Norii Magellanici sunt un pic de mister. Astronomii vor să știe dacă teoria noastră convențională despre formarea galaxiilor se aplică pentru ei. Pentru a afla, ei trebuie să știe când Norii s-au apropiat prima dată de Calea Lactee și care a fost masa lor la acea vreme. Echipa Cambridge a descoperit câteva indicii pentru a ajuta la rezolvarea acestui mister.
Echipa a folosit Gaia pentru a detecta stelele RR Lyrae, ceea ce le-a permis să urmărească amploarea LMC, lucru care a fost dificil de făcut până când Gaia a venit. Au găsit un halou cu luminozitate scăzută în jurul LMC care se întindea până la 20 de grade. Pentru LMC să țină stele atât de îndepărtate înseamnă că ar trebui să fie mult mai masiv decât se credea până acum. De fapt, LMC ar putea avea până la 10% din masa pe care o are Calea Lactee.
Asta i-a ajutat pe astronomi să răspundă la întrebarea de masă, dar pentru a înțelege cu adevărat LMC și SMC, ei trebuiau să știe când au ajuns norii pe Calea Lactee. Dar urmărirea orbitei unei galaxii satelite este imposibilă. Ei se mișcă atât de încet încât o viață umană este un minuscul în comparație cu ei. Acest lucru face ca orbita lor să fie în esență neobservabilă.
Dar astronomii au reușit să găsească următorul lucru cel mai bun: fluxul stelar adesea prezis, dar niciodată observat, sau podul de stele, care se întindea între cei doi nori.
Un flux de stele se formează atunci când o galaxie prin satelit simte atracția gravitațională a altui corp. În acest caz, atracția gravitațională a LMC a permis stelelor individuale să părăsească SMC și să fie trase spre LMC. Stelele nu pleacă dintr-o dată, ele pleacă individual în timp, formând un flux sau pod, între cele două corpuri. Această acțiune lasă o urmă luminoasă a căii lor în timp.
Astronomii din spatele acestui studiu consideră că podul are de fapt două componente: stele dezbrăcate de la SMC de către LMC și stele dezbrăcate din LMC de Calea Lactee. Acest pod de stele RR Lyrae îi ajută să înțeleagă istoria interacțiunilor dintre cele trei corpuri.
Cea mai recentă interacțiune dintre Nori a fost în urmă cu aproximativ 200 de milioane de ani. În acea perioadă, Norii treceau aproape unul de altul. Această acțiune nu a format una, ci două poduri: una de stele și una de gaz. Prin măsurarea compensării dintre podul stelar și podul cu gaz, speră să reducă densitatea coronei de gaz care înconjoară Calea Lactee.
Densitatea coroanei galactice a Văii Lactee este al doilea mister pe care astronomii speră să-l rezolve folosind Observatorul Gaia.
Corona Galactică este formată din gaze ionizate la densitate foarte mică. Acest lucru face foarte dificil de observat. Dar astronomii au cercetat-o intens deoarece consideră că corona ar putea adăposti cea mai mare parte a materiei baryonice care lipsește. Toată lumea a auzit de Dark Matter, materia care constituie 95% din materia din univers. Materia întunecată este altceva decât materia normală care alcătuiește lucruri familiare precum stelele, planetele și noi.
Celălalt 5% din materie este materia baryonică, atomii familiari despre care învățăm cu toții. Dar putem considera doar jumătate din cele 5% din materia baryonică care credem că trebuie să existe. Restul se numește materie baryonică care lipsește și astronomii cred că este probabil în corona galactică, dar nu au reușit să o măsoare.
Înțelegerea densității Coronei Galactice se alimentează din nou în înțelegerea Norilor Magellanici și a istoriei lor. Acest lucru se datorează faptului că podurile de stele și gaz care s-au format între Micii și Mari Nori Magellanici au mutat inițial cu aceeași viteză. Dar, pe măsură ce se apropiau de corona Calea Lactee, corona a exercitat o tracțiune asupra stelelor și a gazelor. Deoarece stelele sunt mici și dense în raport cu gazele, acestea au călătorit prin corona fără nicio schimbare a vitezei lor.
Dar gazul s-a comportat diferit. Gazul a fost în mare parte hidrogen neutru și foarte difuz, iar întâlnirea cu corona Calea Lactee l-a încetinit considerabil. Aceasta a creat compensarea dintre cele două fluxuri.
Echipa a comparat locațiile actuale ale fluxurilor de gaze și stele. Luând în considerare densitatea gazului și, de asemenea, cât timp au fost ambele nori în corona, acestea ar putea apoi să estimeze densitatea coronei în sine.
Când au făcut acest lucru, rezultatele lor au arătat că materia coronariană lipsă poate fi contabilizată în corona. Sau cel puțin o fracțiune semnificativă din aceasta ar putea. Care este rezultatul final al tuturor acestor lucrări?
Se pare că toată această lucrare confirmă faptul că atât Marele cât și Micul Nor Magellanic se conformează teoriei noastre convenționale despre formarea galaxiei.
Mister rezolvat. Drum de urmat, știință.
