गेलेक्टिक क्रैश Small Magellanic Cloud के रहस्यों को स्पष्ट करता है

एक आकाशगंगा जो सामान्य रूप से व्यवहार नहीं करती है

Small Magellanic Cloud दशकों से खगोलविदों को भ्रमित कर रहा है। यह बौनी अनियमित आकाशगंगा, जो दक्षिणी गोलार्ध से Milky Way के पास नग्न आंखों से एक कमजोर धुंध के रूप में दिखाई देती है, अजीब तरीके से व्यवहार करती है। अधिकांश आकाशगंगाएं—विशाल सर्पिल से लेकर छोटे बौने तक—ऐसे तारे हैं जो अपने गैलेक्टिक केंद्र के चारों ओर अपेक्षाकृत पूर्वानुमानित पैटर्न में परिक्रमा करते हैं। SMC ऐसा नहीं करता। इसके तारे अराजक, प्रतीत होता है कि यादृच्छिक प्रक्षेप पथ में चलते हैं जो पीढ़ियों के शोधकर्ताओं को समझाने से चकरा गए हैं।

रहस्य को बढ़ाते हुए, SMC के पास एक अनियमित, विकृत आकार है बजाय उस सममित संरचना के जो अधिकांश गुरुत्वाकर्षण मॉडल अलग-थलग बौनी आकाशगंगाओं के लिए भविष्यवाणी करते हैं। इसमें अंतरिक्ष में फैली गैस की एक लंबी ज्वारीय पूंछ भी है, और यह कई पैमानों पर व्यवधान के स्पष्ट संकेत दिखाता है। इस आकाशगंगा के साथ कुछ घटा—लेकिन उस घटना की प्रकृति और कारण रहस्यमय रहे।

अब, University of Arizona के स्नातक छात्र Himansch Rathore के नेतृत्व में खगोलविदों की एक टीम ने स्पष्टीकरण को ट्रैक किया है: Small Magellanic Cloud दूर के अतीत में अपने पड़ोसी, Large Magellanic Cloud के सीधे पार चली गई थी।

टकराव का पुनर्निर्माण

अनुसंधान ने Gaia अंतरिक्ष टेलीस्कोप से डेटा का उपयोग किया, जो हमारे गैलेक्टिक पड़ोस में तारों की स्थिति और गति को अभूतपूर्व सटीकता के साथ माप रहा है। Gaia के उचित गति माप को जोड़ते हुए—आकाश भर में तारों के सूक्ष्म स्पष्ट विस्थापन जैसे वे अंतरिक्ष के माध्यम से चलते हैं—रेडियल वेग डेटा के साथ, टीम SMC भर में त्रि-आयामी तारकीय वेग का पुनर्निर्माण करने में सक्षम था।

जो उन्होंने पाया वह गतिशील रूप से बसी आकाशगंगा से अपेक्षित संगठित घूर्णन नहीं था। इसके बजाय, SMC में तारकीय गति ने एक आबादी के संकेत दिखाए जो हिंसक रूप से बाधित था और विभिन्न प्रक्षेप पथ में भेजी गई थी। यह पैटर्न Large Magellanic Cloud के घने तारकीय और गैस डिस्क के माध्यम से सीधे मार्ग के साथ संगत था।

जब दो आकाशगंगाएं टकराती हैं, तो उनके तारों और गैस बादलों के बीच गुरुत्वाकर्षण संपर्क संघर्ष से पहले मौजूद कक्षीय संरचना को पूरी तरह से बाधित कर सकता है। तारे जो पहले पूर्वानुमानित रूप से परिक्रमा कर रहे थे, नए प्रक्षेप पथ में फेंक दिए जा सकते हैं, दूसरी आकाशगंगा के गुरुत्वाकर्षण द्वारा पकड़ा जा सकता है, या पूरी तरह से निष्कासित किया जा सकता है। टकराव जितना अधिक सीधा और निकट है, व्यवधान उतना ही अधिक गहन है। SMC की तारकीय गतिविज्ञान एक अत्यंत सीधे टकराव का सुझाव देती है, एक स्पर्शरेखा मिलन के बजाय।

मैजेलानिक प्रणाली का हिंसक इतिहास

Large और Small Magellanic Clouds Milky Way की उपग्रह आकाशगंगाएं हैं, हमारी आकाशगंगा और एक दूसरे के साथ गुरुत्वाकर्षण से बंधी हैं। उन्हें लंबे समय से सहयोगी माना जाता था जो Milky Way के चारों ओर अरबों वर्षों से अपेक्षाकृत स्थिर कॉन्फ़िगरेशन में परिक्रमा कर रहे हैं। हाल के काम ने इस तस्वीर को संशोधित किया है: Magellanic Clouds संभवतः Milky Way के गुरुत्वाकर्षण प्रभाव क्षेत्र में हाल ही में आगमन हैं, Local Group के दूर के इलाकों से गिर रहे हैं।

यह संशोधित समझ बदलती है कि खगोलविद Clouds की वर्तमान उपस्थिति और गतिविज्ञान की व्याख्या कैसे करते हैं। Rathore की टीम द्वारा पुनर्निर्मित SMC-LMC टकराव तब प्रकट होता है जब दोनों आकाशगंगाएं पहले से ही Milky Way की ओर अपने अवतरण प्रक्षेपवक्र पर थीं, जिसका अर्थ है कि SMC को दोनों पहले से ही एक व्यथित गतिशील स्थिति में होने के दौरान मार दिया गया था।

मैजेलानिक स्ट्रीम

इस हिंसक इतिहास का सबसे दृश्यमान प्रकटीकरण Magellanic Stream है—तटस्थ हाइड्रोजन गैस का एक विशाल रिबन आकाश के लगभग आधे हिस्से में फैला है, Magellanic Clouds के पीछे ट्रेल करते हुए। Stream 1970 के दशक से जाना जाता है लेकिन इसकी उत्पत्ति विवादास्पद है। कुछ मॉडेल इसे प्राथमिक रूप से Milky Way द्वारा ज्वारीय स्ट्रिपिंग को दोष देते हैं; अन्य Clouds के रूप में ram दबाव स्ट्रिपिंग का आह्वान करते हैं Milky Way के गर्म गैसीय हेलो के माध्यम से आगे बढ़ते हैं।

टकराव परिदृश्य एक और तंत्र जोड़ता है: सीधे SMC-LMC टकराव SMC से विशाल मात्रा में गैस बाहर निकालने में सक्षम होता, Stream के द्रव्यमान में योगदान देता है। यह अवलोकनों के साथ संगत है जो दिखाते हैं कि Stream में Large Magellanic Cloud के बजाय Small Magellanic Cloud के साथ मेल खाने वाली रासायनिक प्रचुरता है, जिससे SMC को प्राथमिक गैस स्रोत के रूप में संकेत मिलता है।

बौनी आकाशगंगा विज्ञान के लिए निहितार्थ

SMC के विशिष्ट रहस्यों को हल करने से परे, इस अनुसंधान में बौनी आकाशगंगा विकास के बारे में खगोलविदों की समझ के लिए निहितार्थ हैं। Milky Way के कई दर्जन ज्ञात उपग्रह आकाशगंगाएं हैं, और कई अनियमितताओं को प्रदर्शित करते हैं—विकृत आकार, अप्रत्याशित तारकीय गति, ज्वारीय व्यवधान के साक्ष्य—जो विभिन्न रूप से Milky Way ज्वार, आंतरिक तारकीय गठन प्रतिक्रिया, और गहरे पदार्थ गुणों को दोष दिया जाता है।

SMC परिणाम प्रदर्शित करते हैं कि उपग्रह आकाशगंगाओं के बीच सीधे टकराव आकृति संबंधी व्यवधान का एक कम सराहा चालक है। यदि SMC, आकाश में सबसे व्यापक रूप से अध्ययन की गई बौनी आकाशगंगाओं में से एक, एक टकराव हस्ताक्षर वहन करता है जिसे सही ढंग से समझाने में दशकों का समय लगा, अन्य उपग्रह आकाशगंगाएं समान अस्वीकृत टकराव इतिहास रख सकती हैं जो उनकी वर्तमान उपस्थिति को आकार दे रहे हैं।

यह लेख Universe Today द्वारा रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें।