Gyorshajtó törpegalaxisok

A Nagy- és a Kis Magellán-felhő szokatlanul nagy sebességük alapján vagy nem kötődnek a Tejútrendszerhez, vagy a mi Galaxisunk tömege nagyobb a jelenleg becsültnél.

Forrás: Robert Gendler, Josch HambschA Nagy Magellán-felhő

A Nagy- és a Kis Magellán-felhő a Tejútrendszer két apró kísérőgalaxisa - legalábbis eddig így gondoltuk. A hagyományos elképzelés alapján a két objektum az ősi, feltételezett Magellán-galaxis maradványa, amelyet a Tejútrendszer gravitációs tere fogott be és szakított két darabra. A Tejútrendszerrel fennálló pontos kapcsolatuk tisztázásához mozgásuk sebegességét és irányát kell minél jobban meghatározni.

Ehhez a feladathoz a Hubble-űrteleszkóp méréseit használták, amelynek keretében a két Magellán-felhőben lévő objektumok helyzetét távoli és ezért mozdulatlannak tekinthető kvazárok pozícióihoz viszonyították. A két év különbséggel készült megfigyelések során is csekély volt a látszólagos elmozdulás, a HST detektorán egy pixel méretének közel ezredét tette csak ki. Ennek ellenére a korábbiaknál pontosabban sikerült megállapítani a Magellán-felhők sebességét.

Kiderült, hogy a Nagy Magellán-felhő 378 km/másodperces, kisebb társa pedig 302 km/másodperces sebességgel mozog a Tejútrendszerhez viszonyítva. Eszerint közel kétszer olyan gyorsan haladnak, mint ami a feltételezett, Galaxisunk körüli keringésük esetében várható. Emellett az is kiderült, hogy a Nagy- és a Kis Magellán-felhő egymáshoz képest is gyorsabban mozog, mint korábban sejtettük. Egymáshoz viszonyított 100 km/másodperces sebességük már elegendő ahhoz, hogy egymás gravitációs teréből kiszakadhassanak - tehát akár végleg külön is válhatnak.

Ha feltételezzük, hogy a korábbi sejtésünkkel megegyezően Tejútrendszerünk kísérőgalaxisai, tehát körülöttünk keringenek, Galaxisunk tömege kb. kétszer nagyobb kell legyen, mint azt jelenleg gondoljuk. Enélkül nem tudnánk két ilyen gyorsan mozgó törpealaxist "pályán tartani". A közel kétszer nagyobb tömegűnek feltételezett Tejútrendszer "többletanyaga" sem oszolhat el bárhogy a térben. A jelenség magyarázatához egy kiterjedt, ellipszoid alakú, erősen megnyúlt halo szükséges, feltehetően láthatatlan tömegből (sötét anyagból).

Tejútrendszerünk a két Magellán-felhő és a Magellán-áramlás közelítő térbeli helyzetével (Dallas Parr, CSIRO)

A másik lehetőség, hogy a Nagy- és a Kis Magellán-felhő nem is kering a Tejútrendszer körül, azaz gravitációsan nem kötődnek szorosan hozzánk. Eszerint véletlenül tartózkodnak jelenleg a közelünkben, és nemsokára eltávolodnak tőlünk. Ebben az esetben azonban az ún. Magellán-áramlás magyarázata a problémás. Ez a két Magellán-felhő mögött, a Tejútrendszer körül, a hatalmas elképzelt ellipszispálya mentén (annak közel egynegyedéig) körbehaladó nyúlvány, mely a két galaxis keringésére utal. A kérdés tehát nyitott, egyelőre nincs könnyen elfogadható magyarázat.

Kereszturi Ákos