大麥哲倫星系

大麥哲倫星系群中著名的河外星系之一

大麥哲倫星雲，又稱大麥哲倫星系(Large Magellanic Cloud 簡寫為LMC)在南半天球距離南天極約20°左右的地方，位於劍魚座與山案座兩個星座的交界處，跨越了兩個星座，佔據了8°×7°的天區，相當於200多個滿月的視面積。環繞著我們的星系-銀河系運轉，距離約為16.3萬光年，直徑大約是銀河系的1/5，恆星數量約200億顆。在北半球大部分地區都看不見它們，在我國南沙群島一帶，也只能在非常接近南方地平線的地方尋找到它們，中心的超級黑洞比太陽重200萬倍。

大麥哲倫星系（Large Magellanic Cloud，簡寫LMC；又稱大麥哲倫雲，簡稱大麥雲）是本星系群中著名的河外星系之一，是矮星系。它是銀河系眾多衛星星系中質量最大的一個，位於劍魚座和山案座交界處，距離約160,000光年，直徑大約是銀河系的1/20，恆星數量約是銀河系的1/10（約100億顆）。

大麥哲倫星系是本星系群中第四大的星系，僅次於三角座星系（M33）、銀河系與仙女座星系（M31）。

1星雲簡介 2命名 3特徵

4形狀 5距離 6位置

7觀測形態 8超級氣泡 9發現

星雲簡介

大麥哲倫星雲的形態類似不規則星系，但似乎有一些螺旋結構的痕迹。有些推測認為大麥哲倫星雲以前是棒旋星系，受到銀河系的重力擾動才成為不規則星系，因此在中央仍保有短棒的結構。在NASA銀河系外資料庫中依據哈勃星系分類為Irr/SB(s)m。大麥哲倫星系是本星系群中第四大的星系，其餘三個依序為仙女座星系（M31）、銀河系及三角座星系（M33）。在南半球的夜空中，大麥哲倫星雲是一個昏暗的天體，跨立在山案座和劍魚座兩個星座的邊界之間。

麥哲倫星雲

其實早在約公元964年，'Abd Al-Rahman Al Sufi就已經在恆星之書（Book of Fixed Stars）中記錄了這個星雲。

命名

大麥哲倫星雲

大麥哲倫星雲是以16世紀葡萄牙著名航海家麥哲倫的名字命名的。

1519年9月20日，麥哲倫在西班牙國王的支持下，開始人類歷史上第一次環繞地球的航行。1520年10月，麥哲倫帶領船隊沿巴西海岸南下時，每天晚上抬頭就能看到天頂附近有兩個視面積很大的、十分明亮的雲霧狀天體。麥哲倫注意到這兩個非同一般的天體，並把它們詳細地記錄在自己的航海日記中。麥哲倫本人後來航行到菲律賓時被一個小島上的土著居民殺害了，但是他的18名部下在1522年9月6日回到了西班牙。為了紀念麥哲倫的偉大功績，後人用他的名字命名了南天這兩個最醒目的雲霧狀天體，稱之為大麥哲倫星雲和小麥哲倫星雲（因為當時人們還不知道它們實際上是兩個河外星系）。

特徵

銀河並不是宇宙中唯一的星系：通過各種方法，人們已經觀察到的星系已經有好幾萬個了！不過，由於距離太遙遠，它們看起來遠不如銀河那麼壯麗。藉助望遠鏡，它們看起來還只像朦朧的雲霧。離咱們銀河系最近的星系——大麥哲倫星雲和小麥哲倫星雲，距離我們銀河系也有十幾萬光年。一般地，我們把除銀河以外的星系，統稱為“河外星系”。

大麥哲倫星雲里存在豐富的氣體和星際物質，並且正在經歷著明顯的恆星形成活動。這種大量恆星的形成現象可能是因為大麥哲倫星系受到了銀河系潮汐力的影響。並且，銀河系的潮汐力也從大麥哲倫星系中剝離了一些恆星和星際物質，形成了漫長的麥哲倫星流。

通常只有住在地球南半球居民才看得到的大麥哲倫星雲，是離我們第二近的星系，它也是小麥哲倫星雲(SMC)的近鄰。在繞著銀河系公轉的11個矮星系中，大麥哲倫星雲也是其中之一。大麥哲倫星系內充滿了各種星體和天文現象。

當前已經在大麥哲倫星系內發現了60個球狀星團，400個行星狀星雲和700個疏散星團，以及數十萬計的巨星和超巨星。近代最明亮的超新星SN1987A，就是發生在大麥哲倫星雲里。而大小麥哲倫星雲和仙女星系（M31）以及銀河等100餘個星系和1000多矮星系構成了本星系群。

形狀

大麥哲倫星系通常被視為不規則星系，然而它顯示出有棒狀結構的跡象，因此曾經被重新歸類為麥哲倫型矮螺旋星系。

大麥哲倫星系有一個顯著的中央棒和螺旋臂。中央棒似乎有些扭曲，東西兩端比中心靠近銀河系。利用哈勃空間望遠鏡的觀測，在2014年測量出它的自轉周期大約是2.5億年。

長久以來，大麥哲倫星系被認為是一個“二維平面”的星系，與銀河系的距離是單一的。但是，科德威和考森在1986年發現在東北部的造父變星比西南部的造父變星接近銀河系。通過觀測星場中其它的造父變星、核心燃燒氦的紅叢集和紅巨星分支等的觀測證實了這種幾何上的傾斜。綜合這些論文得到的傾斜約為35°，以正面朝向銀河系的星系傾斜被定為0°。利用碳星運動學進一步的研究顯示大麥哲倫星系的盤面結構是兩個厚片和向外傾斜的。關於大麥哲倫星系內星團的研究，休梅克等人測量了大約80個星團的速度，並且發現在大麥哲倫星系的群體運動學符合颣似盤面分佈的星團運動。這些結果也得到了科德威等人的證實，他們計算了大麥哲倫星系中一些星團的距離，顯示它們的分佈與星場的平面是相同的。

距離

跟所有的星系一樣，確認LMC正確的距離是一項挑戰，多年來測量所得的數值變化極大。主要的困難肇因於作為銀河系外測量距離標準燭光的造父變星和天琴座RR變星，在銀河系內的視差還未能正確的校準；另一個原因則是LMC的金屬含量偏低對發光效率的影響尚不確知。在過去的十年，已經將距離確認在155,000～165,000光年的範圍內，以一個最近的距離模數估計的值是18.56，大約是51.5千秒差距。

位置

大小麥雲都在南半天球距離南天極大約20°左右的地方。大麥雲位於劍魚座與山案座兩個星座的交界處，跨越了兩個星座，佔據了8°×7°的天區，相當於 200多個滿月的視面積。小麥雲位於杜鵑座，佔據了4°×2°的天區，相當於30個滿月的視面積。大麥雲和小麥雲之間相距大約20°。在南半球看大小麥雲，一年四季，它們都高高地懸掛在南天天頂附近，爭相輝映，從不會落到地平線以下。就像我們在北半球看北斗七星永遠不會落到地平線以下一樣。它們是南天的一對瑰寶。可惜的是在北半球大部分地區都看不見它們，在我國南沙群島一帶，也只能在非常接近南方地平線的地方尋找到它們。

大麥哲倫星雲相對於銀河系的位置

● GMW——大麥哲倫星系（LMC）

● KMW——小麥哲倫星系（SMC）

● GSP——銀道坐標系

● MSI——麥哲倫星流

● 3——蜘蛛星雲（NGC 2070）

● W——SMC側翼

觀測形態

從我們的銀河系看出去，最明亮的星系是大麥哲倫星雲 (LMC)。通常只有住在地球南半球居民才看得到的大麥哲倫星雲，是離我們第二近的星系，它也是小麥哲倫星雲 (SMC)的近鄰。在繞著銀河系公轉的11個矮星系中，大麥哲倫星雲也是其中之一。大麥哲倫星雲是個不規則星系，它有個由年老紅色恆星所組成的棒狀核心，外面環繞著年輕的的藍色恆星，以及靠近上面這張影像頂端的明亮紅色恆星形成區 - 蜘蛛星雲。近代最明亮的超新星 SN1987A，就是發生在大麥哲倫星雲里。

超級氣泡

ESO拍攝的N55

科學家近年發現一個處在大麥哲倫星雲內的年輕氣泡狀星雲，是一個色彩艷麗且豐富的發射星雲，被命名為LHA120-N55，簡稱N55。

它位於163000光年外的遙遠的大麥哲倫星雲（LMC），全身奇異色彩，天文學家發現其竟然位於一個「超級泡泡」之中，這可謂宇宙中的一大奇觀。

科學家們認為，這類超級泡泡形成於「超新星爆發產生的衝擊波」以及「新形成的恆星產生的恆星風」將附近的氣體與塵埃向四周吹散。隨著時間的推移，泡泡越吹越大，最終其範圍可橫跨數百光年。

在超級泡泡中，N55沒有被吹散，保存得相對完好。另外，還可以發現泡泡中有許多發著明亮藍光的星星，這個星團被命名為LH72。這是第二輪形成的恆星，可能就才幾百萬年的歷史。科學家認為它們與超級泡泡的形成無關，但卻創造了星雲鮮艷的色彩。LH72星團發出的強光剝離了N55星雲的氫原子，使其呈現粉色。而這種粉色的光芒也正是宇宙中新形成的恆星的標誌性信號。

科學家認為，N55這種星雲表明老恆星的死亡，新恆星的誕生。由此N55也被稱作“宇宙中恆星的生死循環之地”。

這些超級泡泡在宇宙中並非永久長存的，科學家們認為隨著內部的恆星繼續以超新星爆發的形式滅亡，產生的衝擊波可以將泡泡吹破，並吹散餘下的氣體與塵埃。

發現

2012年：超級氣泡

2012年9月3日，國外媒體報道，天文學家觀測發現了大麥哲倫星雲中一個異常明亮的超級氣泡。大質量恆星產生強烈輻射，在高速行駛時驅逐物質，通過快速演化爆發為超新星。在周圍氣體中的風和超新星的衝擊波產生巨大空洞，被稱為超級氣泡。高能天體物理學中一個長期存在的問題就是，大麥哲倫星雲中的一些超級氣泡，包括N44，發出的X-射線比在其結構模型中預測的更多。

2013年：“恆星搖籃”

2013年，哈勃望遠鏡拍攝的星圖。距離地球16萬光年的大麥哲倫星雲是銀河系的衛星星系，其中恆星形成區的明亮星光如同萬花筒

2013年1月，據國外媒體報道，科學家在大麥哲倫星雲處發現了新的恆星形成跡象，作為銀河系的衛星星系，大麥哲倫星雲在前者引力的作用下形成拉長狀外觀，並圍繞著銀河系，其中的氣體雲發生摺疊坍縮后演化出新的恆星。哈勃空間望遠鏡拍攝的大麥哲倫星雲圖像中，該星雲中存在恆星形成區，從蜘蛛星雲到LHA120-N11扁豆星雲都是大麥哲倫星雲中明亮的“恆星搖籃”。

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