Dolda galaxer blir nu kartlagda

 

Det finns hundratals miljarder galaxer i universum kanske oräkneliga. Alla dessa innehåller miljarder stjärnor. Varje stjärna har sitt eget planetsystem. Galaxerna finns i alla riktningar i universum det finns inget upp och ner i universum. I en av dessa finns vi med vårt solsystem, Vintergatan.

I vissa riktningar från oss sett blockeras galaxer av kosmiska moln eller närliggande galaxer från vårt synfält sett. Men nu har ett team vid University of Keele lyckats skapa den utförligaste galaxkartan hittills där även tidigare för oss dolda galaxer ingår. Jessica Craig vid universitetet presenterade sitt arbete inom detta nyligen vid National Astronomy Meeting vid University of Warwick.

Astronomerna hade sett på de Magellanska molnen (stora och lilla), två galaxer synliga på södra halvklotet  (dvärggalaxer och satellitgalaxer till vår galax) vilka finns så nära oss att de kan ses med blotta ögat. Dessa två galaxer tar upp ett stort område av himlen och blockerar därför utsikten över galaxer längre bort eller bortom dessa galaxer. På grund av detta undviker astronomer som letar efter avlägsna galaxer vanligtvis denna del av himlen. Något jag tycker är synd men förståeligt (min anm.). Synd då här kanske döljer sig spännande upptäckter.

Men med hjälp av VISTA Survey Telescope i Chile har nu foskarteamet ovan fotograferat de Magellanska molnen i  hög skärpa för att kunna se igenom mellanrummen mellan stjärnorna i dessa galaxer. På så sätt kunde de upptäcka avlägsna galaxer. Galaxer som på grund av stoff och ljus mellan oss och dem nu kunde ses svagt rödskinande.

Lösningen var att använda ett radioteleskop och i det här fallet Galactic Australian Square Kilometer Array Pathfinder Survey (GASKAP) vilket gav en detaljerad karta över gasen i de Magellanska molnen så att stofthalten kan mätas och därmed hur mycket stjärnorna bakom rödtonas .

Ett ytterligare bekymmer i undersökningar som denna är att skilja stjärnor från galaxer och det finns så många stjärnor att det är omöjligt att undersöka varje ljuspunkt personligen (det skulle ta lång tid) . Keele-teamet använde data från Gaia-observatoriet för att med en algoritm mäta de små förändringarna i ljuspunkterna över tid för att urskilja stjärnor från avlägsna galaxer. Stjärnornas positioner förändras synbart över tid medan de mycket mer avlägsna galaxerna synbart stannade på samma plats. Galaxerna är även rödare än stjärnorna, så färganalysen hjälpte till att upptäcka fler stjärnor från datasetet. Färg indikerar också hur långt borta galaxer är (genom deras rödförskjutning till följd av universums expansion).

Bild Magellanska molnen de två galaxer bland flera som effektivt döljer bakomliggande galaxer långt därute. Bild vikipedia.

En gång bestod Magellanska molnen inte enbart av två galaxer utan det fanns troligen ett tredje moln

Två av de galaxer vilka ligger i utkanten av Vintergatan är dvärggalaxerna stora och lilla Magellanska molnet båda kommer en gång att uppgå helt i Vintergatan.

Stora Magellanska molnet finns 160000 ljusår bort medan lilla Magellanska molnet finns cirka 200000 ljusår från oss.

Nu har en vid ICRAR (International centre for Radio astronomy Research)  Master student vid The University of Western Australia lagt fram en teori om att ett tredje moln en gång bör ha funnits vilkens stjärnor nu ingår i det stora Magellanska molnet. Detta enligt de fynd som gjorts om det stora Magellanska molnet.

Benjamin Armstrong är namnet på studenten vilken lett undersökningen och vilken lagt fram studien vilken publicerats i den ansedda tidskriften Monthly Notices av Royal Astronomical Society, Oxford University Press.

Grunden till studien om varför ett tredje moln eller dvärggalax en gång funnits och nu ingår i Stora Magellanska molnet är att det skiljer på rotationsriktningen på stjärnorna i molnet. Flertalet roterar medurs men det finns en del som roterar moturs. 

'Datasimuleringar visar att dessa bör ha ingått i en annan galax men tvingats in i stora Magellanska molnet en gång genom närhetsprincipen i form av gravitation.

Samma sak som nu efterhand sker med både stora och lilla Magellanska molnet genom att de dras in sakta men ofrånkomligt i Vintergatan och en gång kommer att bli en del av denna.

Detta kan enligt studien även förklara varför vissa stjärnor är mycket gamla i stora Magellanska molnet.

Nog kommer nya rön om kända objekt i universum lite då och då.

Bilden ovan är på Stora och Lilla Magellanska molnen. Stora till höger - Lilla till vänster.

Påfyllning av materia för stjärnbildning från Magellanska molnen i Vintergatan

Ett par dvärggalaxer kretsar nära Vintergatan och kommer en gång att dras in helt i Vintergatan. Det handlar om det stora och lilla Magellanska molnen. Dvärggalaxerna vilka var mitt uppe i en sammanslagning när de föll in i vår galax. En sammanslagning vilken ännu inte är total men varifrån i dag gas faller in i Vintergatan från molnen. Gas vilken är av tillräcklig omfattning för att bilda nya stjärnor när den infaller i Vintergatan.

Det stora Magellanska molnet och lilla Magellanska molnet bilden ovan är ett par av de dvärggalaxer som höll på att slås samman när de föll i Vintergatan. Magellanska Molnens gas förväntas fylla hälften av den gas som förbrukas av vår galax som bildar det nya stjärnor.

Ett annat exempel är NGC 4490 och NGC 4485 belägna i stjärnbilden Jakthundarna  23 miljoner ljusår från oss. NGC 4490 integrerar med sitt mindre sällskap den mindre galaxen NGC 4485 (en dvärggalax)   varifrån gas dras in i den större galaxen och genom denna integration sker ny stjärnbildning.

Detta är ett liknande skeende som i de Magellanska molnen kontra Vintergatan.

 Ju mindre densitet i ett gasmoln desto lättare för en större galax ska sluka den. Då ex de Magellanska molnen började närma sig Vintergatan var det lätt för denna stora galax att dra till sig gas från molnen och desto närmare molnen kom och  kommer desto mer försvinner in i Vintergatan. En dag är molnen en del av Vintergatan i sin helhet. Obs som de flesta vet är de Magellanska molnen bestående av lilla och stora Magellanska molnet båda dvärggalaxer än så länge.

 Bild längst upp; NGC 4485 and NGC 4490

Ett 300 000 ljusår stort gasmoln omsluter Vintergatan i detta moln agerar två dvärggalaxer.

Ett gasmoln 300 000 ljusår stort omsluter galaxen där vi finns med vårt solsystem i Vintergatan och i detta moln stöts två dvärggalaxer sakta in mot Vintergatan, stora och lilla Magellanska molnen (se bild).

Detta vätgasmoln håller de två Magellanska molnen samman. Men vilket moln (galax) som håller det andra kvar har inte fullt förståtts. Men mycket säger att det är det stora molnet som håller det lilla på plats.

Genom att försöka förstå effekterna av detta stora vätgasmoln effekter hoppas man förstå hur Vintergatan uppstod med all sin stjärnrikhet och kanske mer om vad som håller galaxen samman.

I framtiden kommer de Magellanska molnen att dras in i Vintergatan och sammanföras med denna. Processen pågår i detta nu.  Vad som då sker med den vätgas som håller samman molnen när de går in i Vintergatans gasmoln är en fråga som anses viktig att förstå i syfte för att förstå mer om Vintergatans och galaxers bildande. Två moln krockar nämligen då.

Men själva händelsen vilken troligen sker gradvis och utdraget är något som kanske inte sker under den tid Jorden (vårt solsystem) finns kvar eller än mindre mänskligheten då det är långt dit.

I stora magellanska molnet ska vi ta oss till Tarantelnebulosan för att där skåda något förundrande.

Stora Magellanska molnet en dvärggalax vilken cirklar runt Vintergatan mellan stjärnbilderna Taffelberget och Svärdfisken 160000 ljusår från oss.

Lilla Megallenska molnet är en hälften så stor dvärggalax som stora molnet och finns 200000 ljusår från oss i stjärnbilden Tukanen. Det är i Stora molnet Tarantelnebulosan finns.

Bilden ovan är taget på just denna nebulosa av Hubbleteleskopet. I denna bildas nya stjärnor i stort format.

250 stjärnor ca 50 - 200 gånger tyngre än vår sol har hittats här. Stjärnor av denna storlek o tyngd vilka troligen en gång kommer att explodera som en supernova.

Det är mängden av stjärnor av denna storlek på en så begränsad plats som ger nya infallsvinklar på universum. Teorin av att det bör finnas fler tunga stjärnor än vi anat och att många fler supernovor bör finnas som rester av forna stjärnor av denna storlek.

Men vi ska komma ihåg att Tarantelnebulosan även kan vara en unik plats i universum och den enda där det ser ut som det gör. 

Dvärggalaxerna i Vintergatans närhet på väg in i Vintergatan

De galaxer det handlar om är synliga på södra halvklotet och heter Stora och Lilla Magellanska molnet och finns mellan stjärnbilderna Svärdfisken och Taffelberget.

Troligen har dessa små galaxer med en stor andel vätgas och mindre fast materia en gång varit en enda galax. Det anses att Vintergatan kan ha varit anledningen till att det blev två när galaxen kom för nära Vintergatan och då slets itu.

En gång i framtiden kan de istället bli en del avVintergatan.

Megallanska molnen ingår i den lokala galaxhop som finns i vår närhet. I storleksordning är dessa Andromedagalaxen, Vintergatan, Triangelgalaxen och Magellanska molnen.