Астрономите най-накрая са наблюдавали нещо, което е било предсказано, но никога не е видяно: поток звезди, свързващ двата Магеланови облака. По този начин те започнаха да разгадават мистерията около Големия Магеланов облак (LMC) и Малкия Магеланов облак (SMC). И това изискваше изключителната сила на обсерваторията Гая на Европейската космическа агенция (ESA).
Големите и малките магеланови облаци (LMC и SMC) са джудже галактики към Млечния път. Екипът от астрономи, воден от група в Университета в Кеймбридж, се фокусира върху облаците и върху един особен тип много стара звезда: RR Lyrae. RR Lyrae звезди са пулсиращи звезди, които съществуват от първите дни на Облаците. Облаците бяха трудни за проучване, тъй като те се разпростираха широко, но уникалният изглед на небето на Гея направи това по-лесно.
Магелановите облаци са малко загадка. Астрономите искат да знаят дали нашата конвенционална теория за образуване на галактика се прилага за тях. За да разберат, те трябва да знаят кога Облаците за първи път се приближават до Млечния път и каква е била масата им по това време. Екипът на Кеймбридж разкри някои улики, за да помогне за разрешаването на тази загадка.
Екипът използва Gaia за откриване на RR Lyrae звезди, което им позволи да проследят степента на LMC, нещо, което беше трудно да се направи, докато Gaia не се появи. Те откриха ореол с ниска осветеност около LMC, който се простираше до 20 градуса. За да може LMC да се държи на звезди толкова далеч, това означава, че трябва да е много по-масивен, отколкото се смяташе досега. Всъщност LMC може да има до 10 процента от масата, която има Млечния път.
Това помогна на астрономите да отговорят на масовия въпрос, но за да разберат наистина LMC и SMC, те трябваше да знаят кога облаците пристигат на Млечния път. Но проследяването на орбитата на сателитна галактика е невъзможно. Те се движат толкова бавно, че човешкият живот е мъничък завой в сравнение с тях. Това прави орбитата им по същество незабележима.
Но астрономите успяха да намерят следващото най-добро нещо: често прогнозираното, но никога не наблюдавано звездно течение или мост от звезди, простиращо се между двата облака.
Звезден поток се образува, когато сателитна галактика усеща гравитационното издърпване на друго тяло. В този случай гравитационното дърпане на LMC позволи на отделните звезди да напуснат SMC и да бъдат изтеглени към LMC. Звездите не заминават наведнъж, те напускат поотделно във времето, образувайки поток или мост между двете тела. Това действие оставя светеща следа на пътя им във времето.
Астрономите, стоящи зад това проучване, смятат, че мостът всъщност има два компонента: звезди, откъснати от SMC от LMC, и звезди, откъснати от LMC по Млечния път. Този мост от звездите на RR Lyrae им помага да разберат историята на взаимодействията между трите тела.
Най-скорошното взаимодействие между Облаците е било преди около 200 милиона години. По това време Облаците минаваха близо един до друг. Това действие образува не един, а два моста: един от звезди и един от газ. Чрез измерване на отместването между звезден мост и газовия мост те се надяват да стесняват плътността на газовата корона, заобикаляща Млечния път.
Плътността на галактическата корона на Млечния път е втората загадка, която астрономите се надяват да разрешат с помощта на обсерваторията Гея.
Галактическата Корона е съставена от йонизиран газ с много ниска плътност. Това прави много трудно да се наблюдава. Но астрономите го изследват интензивно, защото смятат, че корона може да приюти повечето от липсващата барионова материя. Всички са чували за Dark Matter, материята, която съставлява 95% от материята във Вселената. Тъмната материя е нещо различно от нормалната материя, която съставя познати неща като звезди, планети и нас.
Останалите 5% от материята са барионова материя, познатите ни атоми, за които всички научаваме. Но можем да съставляваме само половината от 5% от барионната материя, която според нас трябва да съществува. Останалото се нарича липсваща барионова материя и астрономите смятат, че вероятно е в галактическата корона, но те не са успели да я измерят.
Разбирането на плътността на Галактическата Корона се връща към разбирането на Магелановите облаци и тяхната история. Това е така, защото мостовете от звезди и газ, които се образуваха между малкия и големия магеланов облак, първоначално се движеха със същата скорост. Но когато се приближиха до короната на Млечния път, корона упражняваше звезди и газ. Тъй като звездите са малки и плътни спрямо газа, те пътуват през короната, без да променят скоростта си.
Но газът се държеше по различен начин. Газът беше до голяма степен неутрален водород и много дифузен, а срещата му с корона на Млечния път го забави значително. Това създаде изместване между двата потока.
Екипът сравни текущите местоположения на потоците от газ и звезди. Като вземат предвид плътността на газа, а също и колко дълго и двата Облака са били в короната, те биха могли след това да преценят плътността на самата корона.
Когато направиха това, техните резултати показаха, че липсващата барионна материя може да бъде отчетена в короната. Или поне значителна част от него би могла. И така, какъв е крайният резултат от цялата тази работа?
Изглежда, че цялата тази работа потвърждава, че както Големият, така и малкият Магеланови облаци съответстват на нашата конвенционална теория за образуване на галактики.
Мистерия разрешена. Пътуване, наука.
