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Gran Nube de Magallanes
Eso1021d.jpg
Datos de observación ( época J2000 )
ConstelaciónDorado / Mensa
Ascensión recta05 h 23 m 34,5 s [1]
Declinación−69 ° 45 ′ 22 ″ [1]
Distancia163,0 kly (49,97 kpc ) [2]
Magnitud aparente  (V)0,9 [1]
Caracteristicas
TipoSB (s) m [1]
Masa10 10 [3] M ☉
Tamaño14.000 ly de diámetro
(~ 4,3 kpc ) [3]
Tamaño aparente  (V)10,75 ° × 9,17 ° [1]
Otras designaciones
LMC, ESO 56- G 115, PGC 17223, [1] Nubecula Major [4]

La Gran Nube de Magallanes ( LMC ) es una galaxia satélite de la Vía Láctea . [5] A una distancia de alrededor de 50  kiloparsecs ( ≈160.000 años  luz ), [2] [6] [7] [8] la LMC es la segunda o tercera galaxia más cercana a la Vía Láctea, después de la Esferoidal Enana de Sagitario ( ~ 16 kpc) y la posible galaxia irregular enana conocida como Canis Major Overdensity . Basado en estrellas fácilmente visibles y una masa de aproximadamente 10 mil millones de masas solares, el diámetro del LMC es de unos 14.000 años luz (4,3 kpc). Tiene aproximadamente una centésima parte de la masa de la Vía Láctea [3] y es la cuarta galaxia más grande del Grupo Local , después de la Galaxia de Andrómeda (M31), la Vía Láctea y la Galaxia del Triángulo (M33).

El LMC se clasifica como una espiral magallánica . [9] Contiene una barra estelar que está geométricamente descentrada, lo que sugiere que era una galaxia espiral enana barrada antes de que sus brazos espirales fueran interrumpidos, probablemente por interacciones de marea de la Pequeña Nube de Magallanes (SMC) y la gravedad de la Vía Láctea. [10]

Con una declinación de aproximadamente -70 °, el LMC es visible como una "nube" tenue desde el hemisferio sur de la Tierra y desde tan al norte como 20 ° N. Se extiende a horcajadas sobre las constelaciones Dorado y Mensa y tiene una longitud aparente de aproximadamente 10 ° a simple vista, 20 veces el diámetro de la Luna , desde lugares oscuros lejos de la contaminación lumínica . [11]

Se predice que la Vía Láctea y la LMC colisionarán en aproximadamente 2.400 millones de años. [12]

Historia de la observación [ editar ]

Pequeña parte de la Gran Nube de Magallanes [13]

Aunque ambas nubes han sido fácilmente visibles para los observadores nocturnos del sur desde la prehistoria, la primera mención escrita conocida de la Gran Nube de Magallanes fue realizada por el astrónomo persa ' Abd al-Rahman al-Sufi Shirazi (más tarde conocido en Europa como "Azophi") , en su Libro de estrellas fijas alrededor del 964 d.C. [14] [15]

La siguiente observación registrada fue en 1503-1504 por Amerigo Vespucci en una carta sobre su tercer viaje. Mencionó "tres Canopes [ sic ], dos brillantes y uno oscuro"; "brillante" se refiere a las dos Nubes de Magallanes , y "oscuro" se refiere al Saco de Carbón . [dieciséis]

Fernando de Magallanes avistó el LMC en su viaje en 1519 y sus escritos lo llevaron al conocimiento occidental común . La galaxia ahora lleva su nombre. [15] La galaxia y el extremo sur de Dorado se encuentran en la época actual en oposición aproximadamente el 5 de diciembre, cuando son visibles desde el atardecer hasta el amanecer desde puntos ecuatoriales como Ecuador, los Congos, Uganda, Kenia e Indonesia y durante parte de la noche en meses cercanos. Por debajo de unos 28 ° al sur, la galaxia siempre está lo suficientemente por encima del horizonte para ser considerada correctamente circumpolar , por lo que la primavera y el otoño también son estaciones de gran visibilidad nocturna, y la altura del invierno en junio casi coincide con la proximidad más cercana a la aparente del Sol. posición.

Las mediciones con el Telescopio Espacial Hubble , anunciadas en 2006, sugieren que las Nubes de Magallanes Grandes y Pequeñas pueden estar moviéndose demasiado rápido para estar orbitando la Vía Láctea . [17]

Geometría [ editar ]

ESO ‘s VISTA imagen de la LMC

La Gran Nube de Magallanes tiene una barra central prominente y un brazo en espiral . [18] La barra central parece estar deformada de modo que los extremos este y oeste están más cerca de la Vía Láctea que el medio. [19] En 2014, las mediciones del telescopio espacial Hubble permitieron determinar un período de rotación de 250 millones de años. [20]

Durante mucho tiempo se consideró que la LMC era una galaxia plana que se podía suponer que se encontraba a una sola distancia del Sistema Solar. Sin embargo, en 1986, Caldwell y Coulson [21] encontraron que las variables cefeidas de campo en el noreste se encuentran más cerca de la Vía Láctea que las del suroeste. De 2001 a 2002 esta geometría inclinada fue confirmada por los mismos medios, [22] por el núcleo de estrellas rojas agrupadas que queman helio, [23] y por la punta de la rama gigante roja. [24] Los tres artículos encuentran una inclinación de ~ 35 °, donde una galaxia de cara tiene una inclinación de 0 °. El trabajo adicional sobre la estructura de la LMC utilizando la cinemática de las estrellas de carbono mostró que el disco de la LMC es grueso [24] y acampanado. [25]Con respecto a la distribución de los cúmulos de estrellas en el LMC, Schommer et al. [26] midió velocidades para ~ 80 grupos y encontró que el sistema de grupos de LMC tiene una cinemática consistente con los grupos que se mueven en una distribución similar a un disco. Estos resultados fueron confirmados por Grocholski et al., [27] quienes calcularon distancias a una muestra de cúmulos y mostraron que el sistema de cúmulos está distribuido en el mismo plano que las estrellas de campo.

Distancia [ editar ]

Ubicación de la Gran Nube de Magallanes con respecto a la Vía Láctea y otras galaxias satélites
Posición de las Nubes de Magallanes en relación con la Vía Láctea. [28] Abreviaturas:
• GMW   -   Gran Nube de Magallanes
• KMW -   Pequeña nube de Magallanes
• GSP -   Polo Sur Galáctico
• MSI - Primera compresión de hidrógeno en la Corriente de Magallanes
• 3 -   30 Doradus
• W - Ala del KMW
La flecha verde indica la dirección de rotación de las Nubes de Magallanes alrededor del centro de la Vía Láctea.

La distancia al LMC se ha calculado utilizando velas estándar ; Las variables cefeidas son una de las más populares. Se ha demostrado que estos tienen una relación entre su luminosidad absoluta y el período durante el cual varía su brillo. Sin embargo, es posible que la variable de metalicidad también deba tomarse como un componente de esto, ya que el consenso es probable que afecte sus relaciones período-luminosidad . Desafortunadamente, los que se encuentran en la Vía Láctea que se usan típicamente para calibrar la relación son más ricos en metales que los que se encuentran en el LMC. [29]

Los telescopios ópticos modernos de clase de 8 metros han descubierto binarios eclipsantes en todo el Grupo Local . Los parámetros de estos sistemas se pueden medir sin suposiciones de masa o composición. Los ecos de luz de la supernova 1987A también son medidas geométricas, sin modelos estelares ni suposiciones.

En 2006, la luminosidad absoluta de las cefeidas fue recalibrada usando variables de cefeidas en la galaxia Messier 106 que cubren un rango de metalicidades. [6] Usando esta calibración mejorada, encuentran un módulo de distancia absoluto de , o 48 kpc (~ 157,000 años luz). Esta distancia ha sido confirmada por otros autores. [7] [8]

Mediante la correlación cruzada de diferentes métodos de medición, se puede limitar la distancia; los errores residuales son ahora menores que los parámetros de tamaño estimados del LMC.

Los resultados de un estudio que utilizó binarios eclipsantes de tipo tardío para determinar la distancia con mayor precisión se publicaron en la revista científica Nature en marzo de 2013. Se obtuvo una distancia de 49,97 kpc (163.000 años luz) con una precisión del 2,2%. [2]

Funciones [ editar ]

Dos nubes de gas brillante muy diferentes en la Gran Nube de Magallanes, NGC 2014 y NGC 2020 [30]

Como muchas galaxias irregulares , la LMC es rica en gas y polvo, y actualmente está experimentando una vigorosa actividad de formación de estrellas . [31] Contiene la Nebulosa de la Tarántula , la región de formación de estrellas más activa del Grupo Local.

NGC 1783 es uno de los cúmulos globulares más grandes de la Gran Nube de Magallanes [32]

El LMC tiene una amplia gama de objetos y fenómenos galácticos que lo hacen conocido como un "tesoro astronómico, un gran laboratorio celeste para el estudio del crecimiento y evolución de las estrellas", según Robert Burnham Jr. [33] Encuestas de la galaxia ha encontrado aproximadamente 60 cúmulos globulares , 400 " nebulosas planetarias " y 700 cúmulos abiertos , junto con cientos de miles de estrellas gigantes y supergigantes . [34] La supernova 1987a , la supernova más cercana en los últimos años, estaba en la Gran Nube de Magallanes. El remanente de supernova con abundancia de nitrógeno de Lionel-Murphy SNR (N86)fue nombrado por los astrónomos en la Universidad Nacional de Australia 's Observatorio Monte Stromlo , reconociendo Tribunal Supremo de Australia Justicia Lionel Murphy ' s interés en la ciencia y su semejanza percibida a su gran nariz. [35]

Un puente de gas conecta la Pequeña Nube de Magallanes (SMC) con la LMC, lo que evidencia la interacción de las mareas entre las galaxias. [36] Las Nubes de Magallanes tienen una envoltura común de hidrógeno neutro, lo que indica que han estado ligadas gravitacionalmente durante mucho tiempo. Este puente de gas es un sitio de formación de estrellas. [37]

Fuentes de rayos X [ editar ]

Nubes de Magallanes pequeñas y grandes sobre el Observatorio Paranal

No se detectaron rayos X sobre el fondo ni de Cloud durante el vuelo del cohete Nike-Tomahawk del 20 de septiembre de 1966 ni el de dos días después. [38] El segundo despegó del Atolón Johnston a las 17:13 UTC y alcanzó un apogeo de 160 km (99 millas), con estabilización de giro a 5,6 rps. [39] La LMC no se detectó en el rango de rayos X de 8 a 80 keV. [39]

Otro fue lanzado desde el mismo atolón a las 11:32 UTC el 29 de octubre de 1968, para escanear el LMC en busca de rayos X. [40] La primera fuente de rayos X discreta en Dorado fue a RA 05 h 20 m Dec -69 °, [40] [41] y fue la Gran Nube de Magallanes. [42] Esta fuente de rayos X se extendió sobre unos 12 ° y es consistente con la Nube. Su tasa de emisión entre 1,5 y 10,5 keV para una distancia de 50 kpc es 4 x 10 38 ergios / s. [40] Se llevó un instrumento de astronomía de rayos X a bordo de un misil Thor.lanzado desde el mismo atolón el 24 de septiembre de 1970, a las 12:54 UTC y altitudes superiores a 300 km (186 millas), para buscar la Pequeña Nube de Magallanes y ampliar la observación del LMC. [43] La fuente en el LMC apareció extendida y contenía la estrella ε Dor . La luminosidad de los rayos X (L x ) en el rango de 1,5 a 12 keV fue de 6 × 10 31 W (6 × 10 38 erg / s). [43]

DEM L316A se encuentra a unos 160.000 años luz de distancia en la Gran Nube de Magallanes [44]

La Gran Nube de Magallanes (LMC) aparece en las constelaciones Mensa y Dorado . LMC X-1 (la primera fuente de rayos X en el LMC) está en RA 05 h 40 m 05 s Dec −69 ° 45 ′ 51 ″, y es una fuente de rayos X binaria (sistema estelar) de alta masa ( HMXB ). [45] De las cinco primeras binarias luminosas de rayos X LMC: LMC X-1, X-2, X-3, X-4 y A 0538–66 (detectadas por Ariel 5 en A 0538–66), LMC X- 2 es el que es un sistema binario de rayos X brillante de baja masa ( LMXB ) en el LMC. [46]

DEM L316 en la nube consta de dos remanentes de supernova. [47] Los espectros de rayos X de Chandra muestran que la capa de gas caliente en la parte superior izquierda tiene una abundancia de hierro. Esto implica que la SNR superior izquierda es el producto de una supernova de Tipo Ia ; una abundancia mucho menor en el remanente inferior oculta una supernova de Tipo II . [47]

Un púlsar de rayos X de 16 ms está asociado con SNR 0538-69.1. [48] SNR 0540-697 se resolvió utilizando ROSAT . [49]

Galería [ editar ]

  • Parte del conjunto de datos SMASH que muestra una vista de gran angular de la Gran Nube de Magallanes. [50]

  • Gran Nube de Magallanes fotografiada por un astrónomo aficionado. Se han eliminado las estrellas no relacionadas.

  • Gran Nube de Magallanes renderizada a partir de Gaia EDR3

  • Gran Nube de Magallanes renderizada a partir de Gaia EDR3 sin estrellas en primer plano

Ver también [ editar ]

  • Gran Nube de Magallanes en la ficción
  • SP77 46-44

Notas [ editar ]

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  50. ^ "Cámara de energía oscura toma la foto más profunda hasta ahora de los hermanos galácticos" . noirlab.edu . Consultado el 19 de diciembre de 2020 .

Enlaces externos [ editar ]

  • Base de datos extragaláctica de la NASA
  • Entrada de la Enciclopedia de Astronomía
  • Página SEDS LMC
  • Guía de la Gran Nube de Magallanes en Constellation

Coordenadas : Mapa del cielo 05 h 23 m 34,5 s , −69 ° 45 ′ 22 ″