Если вы окажетесь в Южном полушарии ясной ночью, вы легко увидите на небе два светящихся облака неподалеку от Млечного Пути. Эти звездные облака — спутниковые галактики Млечного Пути под названием Малое Магелланово облако и Большое Магелланово облако.
Используя новую информацию мощного космического телескопа, астрономы Мичиганского университета (США) обнаружили, что юго-восточная область, или Крыло Малого Магелланова облака, движется прочь от основного тела этой карликовой галактики, обеспечивая первое явное доказательство того, что Малое и Большое Магеллановы облака недавно столкнулись.
Вместе с международной командой ученых профессор астрономии Салли Ои и студент Джонни Дориго Джоунс изучали Малое Магелланово облако на предмет наличия сбежавших звезд или звезд, которые были выброшены скоплениями облака. Чтобы наблюдать за этой галактикой, они использовали последний отчет Gaia, нового орбитального телескопа, запущенного Европейским космическим агентством.
Gaia разработан, чтобы делать снимки звезд снова и снова в течение нескольких лет. Это помогает составить план их движений в реальном времени. Таким образом, ученые могут измерить, как звезды двигаются по небу.
Изучение звезд, находящихся в одной галактике, помогает ученым сразу в двух аспектах. Во-первых, исследователи получают пример «набора» звезд одной родительской галактики. Во-вторых, это дает астрономам возможность единым образом замерить расстояние до всех звезд, что помогает вычислить их индивидуальные скорости.
«Интересно, что Gaia получил данные о собственном движении этих звезд, — говорит Дориго Джоунс. — Если мы наблюдаем, как кто-то ходит в кабине самолета во время полета, движение, которое мы видим, включает движение самолета и намного более медленное движение идущего человека».
«Поэтому мы убрали движение всего Малого Магелланова облака, чтобы рассчитать скорости отдельных звезд. Мы заинтересованы в скорости индивидуальных звезд, так как пытаемся понять физические процессы, которые происходят в облаке».
Ои и Дориго Джоунс изучают сбежавшие звезды, чтобы определить, как они были выброшены из этих кластеров. При сценарии двоичной сверхновой, одна звезда в гравитационно связанной двоичной паре взрывается как сверхновая, выбрасывая другую звезду как рогатка. Этот механизм производит двоичные звезды, которые выделяют рентгеновские лучи.
Другой механизм — когда гравитационно неустойчивое звездное скопление выбрасывает одну или две звезды из группы. Это называется сценарием динамического извержения, которое производят обычные двоичные звезды.
Исследователи нашли значительное число сбежавших звезд среди рентгеновских двоичных систем и обычных двоичных систем, а это значит, что оба механизма важны для выбрасывания звезд из кластера.
Команда также заметила, что все звезды в Крыле движутся в похожем направлении и скорости. Это демонстрирует то, что Большое и Малое Магеллановы облака, вероятно, столкнулись несколько сотен миллионов лет назад.
Соавтор исследования Гуртина Бесла, астроном из Аризонского университета (США), смоделировала столкновение Большого и Малого Магеллановых облаков. Она и ее команда предсказали несколько лет назад, что прямое столкновение, заставит Крыло Малого Магелланова облака двигаться к Большому, а если две галактики просто будут проходить одна рядом с другой, звезды Крыла будут двигаться в перпендикулярном направлении. Данные Gaia показали, что Крыло действительно двигается прочь от Малого Магелланова облака к Большому, что еще раз подтверждает, что прямое столкновение галактик произошло.
