宇宙中的云朵，麦哲伦“星云”，它到底是什么？

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从宇宙的宏观尺度下看，人类是如此的渺小，但人们依然着迷于灿烂的星空。银河是如此的璀璨绚丽，也如此，人们把这样的奇观认作是大自然的神圣所在。

但渐渐的，我们中出现了许许多多的观星者和天文学家，他们同样为星汉灿烂所震撼，然而他们并没有拘泥于将群星的变化归结于自然奇妙的质朴想法。相反，他们开始绘制和记录天体的移动路线、运行的轨道、和不同季节时的明亮变化，还有夜空中天体之间共同组成的图案，于是‘星座说’就这样产生了。

图解:The ‘Book of Fixed Stars，恒星之书’ (图片来源：维基共享)

在公元964年左右，波斯天文学家Abd al-Rahman al-Sufi Shirazi观察到一个遮蔽了夜空中熙攘星系的神秘“云”。很显然，这不是大气中的云层，不然它会改变夜空的能见度。他在著作“ 恒星之书”中提到了这些神秘“云”，这可能是最早关于麦哲伦“星云”的记录。

“南方”的云彩

很快，在天文界中通过技术进步和丰富文献的积累还有高倍望远镜的使用，人们为许多重大发现铺平了道路。

图解：费迪南·麦哲伦。(图片来源:维基共享))

在1519年的环球旅行中，麦哲伦也发现了这片星系，也因此这片星系被命名为麦哲伦星系，但是问题仍未被解答：这些神秘的“云”是什么？

麦哲伦“星云”实际上是在南半球可见的两个不规则的矮星系。它们属于“本星系群”（星系群由哑铃形状的两组星系组成，哑铃的一端是仙女座星系及其卫星，另一端是我们的银河系及其卫星）。

图解：大小麦哲伦星系在银河系中的位置（图片来源：AndrewRT / 维基共享）

在很长一段时间里，麦哲伦“星云”被认为是一个单一的，不规则的和难以被定义的星系。然而，在天文学家能够更加接近地观察星系后，他们发现，这朵云彩是由两个截然不同的区域组成的。

两个区域中，一个更大，也更致密的被称为大麦哲伦星系（LMC），它看起来是一个不规则的棒状区域，而另一个更小的则被称为小麦哲伦（SMC），它是一个小矮星系。

银河系的一块

图解：银河系一瞥（图片来源：passmil198216 / Fotolia）

在天文史上，认为麦哲伦“星云”是在银河系的轨道上运行的想法曾被普遍接受。但最终，这个想法不得不被抛弃，因为这些“星云”的相对速度可能太高，这些星系不能以这种方式相对稳定的共存。

这些是“雨云”吗？

我们用云来表述这些现象时，可能会让你以为这些是宇宙中的“雨云”，就像地球上有着层云和积云一样。

图解：（图片来源：Beletsky / 维基共享）

但没那么浪漫的是，我们的宇宙并没有如此大规模的降雨。虽然这些云由气体组成，但它们不含水蒸气。这些“云”是星系团。

星系是由什么组成的？ 恒星，恒星残骸，和星际气体还有尘埃；

那“星星”是由什么组成的？是氢和氦元素，在核聚变中稳定存在的，

这也正是麦哲伦“星云”的组成，这样的组成大大减少了金属元素的存在。
如此充足的气体保证了麦哲伦“星云”能够产生新的恒星。对能产生大量恒星的大麦哲伦星系正是如此。一个恰当的例子就是明亮的红色狼蛛星系，一个距离地球160,000光年的巨大星系，也产生了无数新恒星。

麦哲伦“星云”的重要意义

尽管麦哲伦“星云”距离银河系较近，但它们在我们对宇宙远方的理解中依然发挥着重要作用。
美国天文学家亨丽埃塔?莱维特（Henrietta Leavitt）研究了小麦哲伦星系中存在的造父变星的周期光度，这项研究有助于确定不断膨胀的宇宙中恒星间的距离。而这成了我们河外距离阶梯的第一梯级。

图解：周期 - 光度变化与天数变化周期的关系图,
这有助于通过观察光线中的红移来测量星际距离。（图片来源：NASA）

相比于银河系，麦哲伦“星云”的低金属含量让它们更接近于早期宇宙的条件，那时恒星的演化和死亡不断的丰富了星际介质（物质和辐射存在于所在星系的恒星系统中。）这让天文学家可以一瞥早期的宇宙以及数十亿年前可能的变化过程。

关于麦哲伦“星云”的民间传说

如此巨大的麦哲伦“星云”却并未在北半球的神话中提及过，那是因为这颗“星云”位于天空“穹顶”的最南端，所以南半球的居民们才幸得目睹。山案座（Mensa，拉丁语，桌子）最初以南非的桌山命名，而一个古老的民间故事就称大麦哲伦星系是在这座山上举行的烟斗比赛时产生的一股烟雾。

而同在南半球的澳大利亚原住民们则将大小麦哲伦星系与一对老夫妇各自的露营地联系起来了。二人被共同称为Jukara，当他们变得年老体衰以至于无法养活自己时，“星星”们就承诺赡养这对夫妇以银河中捕上的鱼。这是个多么绚幻的神话故事啊。

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. sciabc-方片K- Dev Lunawat

Phys

The Planets

Magellanic Clouds Observing Guide

Swinburne University

EarthSky

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本文选自：今日头条