מחקר חדש מציע כי ענן מגלן הקטן עבר לפני כמה מאות מיליוני שנים דרך הדיסקה של ענן מגלן הגדול. ההתנגשות שיבשה את תנועת הכוכבים והגז, ועשויה לחייב בחינה מחודשת של השימוש בו כמודל להתפתחות גלקסיות
גלקסיה סמוכה שנחשבה זמן רב כנקודת ייחוס קוסמית יציבה חושפת היסטוריה הרבה יותר דינמית וסוערת.
ענן מגלן הקטן (SMC) היא מהגלקסיות השכנות הכי קרובות לשביל החלב. זאת גלקסיה קטנה ועשירה בגז שאפשר לראות ללא מכשירים מחצי הכדור הדרומי, והיא עדיין קשורה כבידתית לגלקסיה שלנו יחד עם הנלווית שלה, ענן מגלן הגדול (LMC).
בין שלוש הגלקסיות האלה יש השפעה הדדית מאות מיליוני שנים. SMC, במיוחד, נחקרה בפירוט רב.
עשרות שנים. אסטרונומים מקטלגים את הכוכבים שלה, ממפים את הגז ועוקבים אחרי התנועה שלה. למרות המחקר המקיף, תעלומה חשובה אחת לא נפתרה. הכוכבים ב-SMC לא מקיפים את מרכזה באופן הרגיל שרואים ברוב הגלקסיות, ומדענים התקשו להסביר את ההתנהגות החריגה הזאת.
גלקסיה בתנועה – ושיבוש
מחקר חדש מציע תשובה אפשרית. החוקרים מצאו שהיעדר הסיבוב אצל כוכבי SMC נובע כנראה מהתנגשות ישירה עם LMC. התגלית הזאת גם מדאיגה, בגלל השימוש ב-SMC כמודל להבנת ההתפתחות של גלקסיות על פני הזמן הקוסמי.
"אנחנו רואים גלקסיה שמשתנה בזמן אמת", אמר הימנש רתור, המחבר הראשי. "SMC נותנת לנו מבט ייחודי מהשורה הראשונה על תהליך טרנספורמטיבי מאוד, שהוא קריטי לאופן ההתפתחות של גלקסיות".
SMC מכילה יותר מסה בגז מאשר בכוכבים. בתנאים רגילים, גז מתקרר, מתכווץ בגלל כבידה, ויוצר דיסקה מסתובבת, בדומה לתהליך שיצר את המבנה השטוח המסתובב של מערכת השמש שלנו. אבל מדידות קודמות באמצעות הטלסקופ האבל והלוויין גאיה הראו שהכוכבים של SMC לא נעים בסיבוב מסודר סביב מרכז הגלקסיה.
עדות להתנגשות קוסמית
רתור ועמיתיו מצביעים על התנגשות עבר כסיבה הסבירה. נראה שלפני כמה מאות מיליוני שנים SMC עברה ישירות דרך הדיסקה של LMC. כוחות הכבידה המעורבים שיבשו את המבנה של SMC, ושלחו את הכוכבים לתנועה כאוטית ולא מאורגנת. באותו זמן, הגז של LMC הפעיל לחץ חזק על הגז של SMC, וסילק את הסיבוב שלו.
"דמיינו שאתם מטפטפים טיפות מים על היד ומניעים אותה באוויר – כשהאוויר עובר במהירות, הטיפות מועפות בגלל הלחץ שהוא מפעיל. משהו דומה קרה לגז של SMC בזמן שהיא חדרה דרך LMC", אמר רתור.
האירוע הזה עוזר להסביר גם תעלומה ותיקה הקשורה בגז של SMC. במשך שנים תצפיות הצביעו על כך שהגז של הגלקסיה מסתובב. היות שכוכבים נוצרים מגז ויורשים את התנועה שלו, המדענים ציפו שגם הכוכבים יסתובבו.
המחקר החדש מראה שהסיבוב כביכול היה מטעה. ההתנגשות מתחה את SMC, וגז שנע לכיוון כדור הארץ וממנו לאורך המבנה המתוח הזה יכול ליצור אשליה של סיבוב כשצופים בו מזוויות מסוימות.
במשך עשורים אסטרונומים השתמשו ב-SMC כנקודת ייחוס כשחקרו איך גלקסיות יוצרות כוכבים ומתפתחות. מהמחקר החדש הזה עולה שצריך אולי לשקול מחדש הנחות שהניחו.
למאמר המדעי: DOI: 10.3847/1538-4357/ae4507
עוד בנושא באתר הידען:
