De Magelhaanse Wolken

NGC252 - de Kleine Magelhaanse Wolk - in het sterrenbeeld Tucana

NGC252 – de Kleine Magelhaanse Wolk – in het sterrenbeeld Tucana

Sinds mensenheugenis kijken mensen omhoog naar de nachtelijke sterrenhemel en verbazen ze zich over de hemelse objecten die naar hen terug kijken. Vroeger werden er goddelijke eigenschappen aan toegekend, later werden ze verward met kometen of andere astronomische fenomenen maar voortdurende waarnemingen en steeds beter instrumentarium heeft ons geleerd wat deze objecten werkelijk zijn.

Als voorbeeld de Grote en de Kleine Magelhaanse Wolken. Twee grote wolken van gas en sterren die met het blote oog vanaf het zuidelijk halfrond zichtbaar zijn. Ze bevinden zich op een afstand van 160.000 respectievelijk 200.000 lichtjaar van ons eigen sterrenstelsel. We weten pas ongeveer honderd jaar waar we mee te maken hebben alhoewel we nog steeds niet alles weten.

Kenmerken

De Grote Magelhaanse Wolk in het sterrenbeeld Dorado

De Grote Magelhaanse Wolk in het sterrenbeeld Dorado

De Grote Magelhaanse Wolk en zijn buur de Kleine Magelhaanse Wolk zijn sterachtige gebieden die om ons sterrenstelsel draaien. Ze lijken op losgelaten stukjes van ons sterrenstelsel. De beiden Wolken zijn aan de hemel 21° van elkaar gescheiden. Dat komt over een met 42 maal de breedte van een Volle Maan. In werkelijkheid zijn ze echter 75.000 lichtjaar van elkaar gescheiden.

De Grote Magelhaanse Wolk bevindt zich in het sterrenbeeld Dorado – Goudvis op een afstand van 160.000 lichtjaar van ons sterrenstelsel. Het is na de Sagittarius Dwerg en de Canis Major Dwerg sterrenstelsels het meest nabije van de satellietstelsels van ons sterrenstelsel. De Kleine Magelhaanse Wolk bevindt zich in het sterrenbeeld Tucana – Toekan op een afstand van ongeveer 200.000 lichtjaar.

De Grote Magelhaanse Wolk heeft een diameter van ongeveer twee keer de diameter van de Kleine Magelhaanse Wolk: 14.000 lichtjaar respectievelijk 7.400 lichtjaar. In grootte is de Grote Magelhaanse Wolk, na ons eigen sterrenstelsel, de Andromeda-nevel en het Triangulumstelsel, het vierde stelsel in de Lokale Groep. De Grote Magelhaanse Wolk heeft een massa van ongeveer 10 miljard zonsmassa. De Kleine Magelhaanse Wolk heeft een massa van ongeveer 7 miljard zonsmassa.

Astronomen hebben de Grote Magelhaanse Wolk geclassificeerd als een onregelmatig sterrenstelsel maar het heeft wel een opvallende balk in zijn centrum. Mogelijk is het vroeger een balkspiraalvormig sterrenstelsel geweest. Ook de Kleine Magelhaanse Wolk vertoont een balk in zijn centrum en ook dit is mogelijk een balkspiraalvormig sterrenstelsel geweest voordat het door de aantrekkingskracht van ons eigen sterrenstelsel werd vervormd.

Buiten hun structuur en lagere massa verschillen de twee op twee andere belangrijke punten van ons eigen sterrenstelsel. Ze bevatten veel gas, dat wil zeggen dat een groter deel van hun massa uit waterstof en helium bestaat. Daarnaast hebben ze een lagere metalliciteit en dat betekent dat hun sterren minder rijk aan metalen zijn dan de sterren in ons sterrenstelsel. Beiden bevatten nevels en groepen jonge sterren maar ze hebben sterren van heel erg jong tot heel erg oud.

NGC2070 in Dorado

NGC2070 – de Tarantula-nevel – in het sterrenbeeld Dorado

De overdaad aan gas zorgt er voor dat er nog steeds stervorming in de Magelhaanse Wolken kan plaatsvinden. Er zijn sterren aangetroffen die hooguit een paar honderd miljoen jaar oud zijn. Dit geldt vooral voor de Grote Magelhaanse Wolk waar nog op grote schaal stervorming plaatsvindt. Een goed voorbeeld hiervan is de Tarantula-nevel, dit is een gigantisch stervormingsgebied in de Grote Magelhaanse wolk.

Astronomen denken dat de Magelhaanse Wolken ongeveer 13 miljard jaar geleden zijn ontstaan. Ze zijn ongeveer even oud als ons eigen sterrenstelsel. Lange tijd is aangenomen dat de Magelhaanse Wolken op de huidige afstand om ons sterrenstelsel hebben gedraaid maar uit waarnemingen en theoretisch bewijs blijkt dat ze grotendeels uit elkaar zijn getrokken door de zwaartekracht van ons sterrenstelsel omdat ze te dicht in de buurt zijn gekomen.

Dit duidt er dus op dat ze zich vroeger op een grotere afstand hebben bevonden. Metingen die in 2006 met de Hubble Space Telescope zijn gedaan duiden er op dat de Magelhaanse Wolken met een te grote snelheid bewegen om lang in de buurt van ons sterrenstelsel te kunnen blijven. Hun sterk excentrische baan duidt er op dat ze slechts eenmaal sinds hun ontstaan in de buurt van ons sterrenstelsel zijn gekomen.

In 2010 liet een andere studie zien dat de Magelhaanse Wolken mogelijk passerende gaswolken zijn die door het Andromedastelsel zijn uitgestoten. Dat de Magelhaanse Wolken en ons sterrenstelsel elkaar beïnvloeden is zichtbaar aan hun structuur en aan de stromen van neutraal waterstof die met ons sterrenstelsel zijn verbonden. De zwaartekracht van de Magelhaanse Wolken heeft ook de buitenste delen van onze galactische schijf vervormd.

Waarneemgeschiedenis

De Magelhaanse Wolken maken aan het zuidelijk halfrond deel uit van de folklore en de mythologie van de aldaar levende volkeren zoals de Aborginals in Australië, de Maori in Nieuw Zeeland en de Polynesische bevolking in de Zuidelijke Pacifische Oceaan. Ze dienden als navigatiebaken en de Maori gebruikten ze om de wind mee te voorspellen.

De eerste geschreven waarnemingen van de Magelhaanse Wolken die bewaard zijn gebleven stammen uit de 10-de eeuw en ze zijn afkomstig van de Perzische astronoom Al Sufi. In 964 verscheen zijn “Boek van Vaste Sterren” en daarin noemde hij de Grote Magelhaanse Wolk “al-Bakr” – het schaap van de zuidelijke Arabieren. Hij noteerde ook dat de Grote Magelhaanse Wolk niet zichtbaar is in het noorden van Arabië of ten noorden van Bagdad maar wel vanuit het zuidelijke deel van het Arabische schiereiland.

Aan het einde van de 15-de eeuw raakten de Europeanen, die toen begonnen met het bevaren van de wereldzeeën, bekend met de Magelhaanse Wolken. De Portugese en Nederlandse zeevaarders kenden ze als de Kaapse Wolken.

Tjdens de wereldreis van Ferdinand Magellan (1519-1522) werden ze beschreven door Antonio Pigafetta als groepen van zwakke sterren. In 1603 publiceerde Johann Bayer zijn hemelatlas Uranometrica en hij noemde de kleine wolk “Nebecula Minor” (Latijns voor “Kleine Wolk”).

Tussen 1834 en 1838 doorzocht de Engelse astronoom John Herschel vanaf de sterrenwacht van Kaap de Goede Hoop de zuidelijke sterrenhemel. Hij catalogiseerde 37 nevels en groepen sterren in de Kleine Magelhaanse Wolk.

In 1891 opende de Harvard College Sterrenwacht een sterrenwacht in het zuidelijke deel van Peru. Van 1893 tot 1906 gebruikten astronomen een 61 cm telescoop om zowel de Grote als de Kleine Magelhaanse Wolk te bestuderen en te fotograferen. Eén van die astronomen was Henrietta Swan Leavitt die de sterrenwacht gebruikte om Cepheide veranderlijke sterren te ontdekken in de Kleine Magelhaanse Wolk.

Haar bevindingen werden in 1908 gepubliceerd in een studie getiteld “1777 veranderlijken in de Magelhaanse Wolken”. In deze studie toonde ze de relatie aan tussen de helderheid en de veranderlijke periode van deze sterren die een hele goede maat werd voor het bepalen van afstanden. Hiermee werd ook de afstand tot de Kleine Magelhaanse Wolk bepaald en het werd een standaardmethode voor het bepalen van afstanden tot andere sterrenstelsels.

Zoals al eerder gezegd toonde een studie uit 2006, gedaan met de Hubble Space Telescope, aan dat de beide Wolken vermoedelijk veel te snel bewegen om in een baan om ons sterrenstelsel te draaien. Deze waarnemingen voeden de theorie dat de beide wolken door een ander sterrenstelsel, mogelijk de Andromedanevel, zijn uitgestoten tijdens een botsing met een ander sterrenstelsel.

De samenstelling van beide Wolken duidt er op dat er nog steeds op grote schaal stervorming plaatsvindt. Mogelijk integreren ze over enkele miljoenen jaren met ons eigen sterrenstelsel maar het is ook mogelijk dat ze in een baan blijven draaien en af en toe dicht genoeg bij komen om zo waterstof op te slurpen van ons sterrenstelsel en daarmee hun stervorming gaande houden.

Over enkele miljoenen jaren zal het Andromedastelsel botsen met ons sterrenstelsel en dan zullen ook mogelijk beide Wolken, door de zwaartekracht gedwongen, fuseren met ons sterrenstelsel. Je zou kunnen stellen dat Andromeda spijt heeft ze hebben uitgestoten en ze terug komt halen 🙂

Eerste publicatie: 15 november 2016
Bron: UniverseToday

Bestel nu de sterrengids 2017 of de Sterren en Planeten 2017