Ahli astronomi akhirnya memerhatikan sesuatu yang diramalkan tetapi tidak pernah dilihat: aliran bintang yang menghubungkan dua Awan Magellan. Dengan berbuat demikian, mereka mulai mengungkap misteri di sekitar Awan Magellan Besar (LMC) dan Awan Magellan Kecil (SMC). Dan itu memerlukan kekuatan luar biasa dari Observatorium Gaia Agensi Angkasa Eropah (ESA) untuk melakukannya.
Awan Magellan Besar dan Kecil (LMC dan SMC) adalah galaksi kerdil ke Bima Sakti. Pasukan ahli astronomi, yang diketuai oleh sebuah kumpulan di University of Cambridge, memberi tumpuan kepada awan dan pada satu jenis bintang yang sangat tua: RR Lyrae. Bintang RR Lyrae adalah bintang berdenyut yang telah ada sejak hari-hari awal Clouds. Awan sukar untuk dikaji kerana meluas secara meluas, tetapi pemandangan langit Gaia yang unik telah menjadikannya lebih mudah.
Awan Magellan sedikit misteri. Ahli astronomi ingin mengetahui apakah teori konvensional pembentukan galaksi kita berlaku untuknya. Untuk mengetahuinya, mereka perlu tahu kapan Awan pertama kali mendekati Bima Sakti, dan berapakah jisim mereka pada waktu itu. Pasukan Cambridge telah menemui beberapa petunjuk untuk membantu menyelesaikan misteri ini.
Pasukan ini menggunakan Gaia untuk mengesan bintang RR Lyrae, yang membolehkan mereka mengesan sejauh mana LMC, sesuatu yang sukar dilakukan sehingga Gaia muncul. Mereka menjumpai lingkaran cahaya rendah cahaya di sekitar LMC yang membentang sejauh 20 darjah. Untuk LMC berpegang pada bintang yang jauh bermaksud ia harus jauh lebih besar daripada yang difikirkan sebelumnya. Sebenarnya, LMC mungkin mempunyai sebanyak 10 peratus jisim yang dimiliki oleh Bima Sakti.
Itu membantu para astronom menjawab soalan besar, tetapi untuk benar-benar memahami LMC dan SMC, mereka perlu mengetahui kapan awan tiba di Bima Sakti. Tetapi mengesan orbit galaksi satelit adalah mustahil. Mereka bergerak dengan begitu perlahan sehingga seumur hidup manusia adalah satu titik kecil berbanding mereka. Ini menjadikan orbit mereka pada dasarnya tidak dapat dilihat.
Tetapi ahli astronomi dapat menemui perkara terbaik seterusnya: aliran bintang yang sering diramalkan tetapi tidak pernah diperhatikan, atau jambatan bintang, yang terbentang di antara dua awan.
Aliran bintang terbentuk apabila galaksi satelit merasakan tarikan graviti badan lain. Dalam kes ini, tarikan graviti LMC membolehkan bintang individu meninggalkan SMC dan ditarik ke arah LMC. Bintang-bintang tidak meninggalkan sekaligus, mereka meninggalkan secara berasingan dari masa ke masa, membentuk aliran, atau jambatan, di antara kedua badan. Tindakan ini meninggalkan jejak cahaya mereka dari masa ke masa.
Ahli astronomi di sebalik kajian ini berpendapat bahawa jambatan itu sebenarnya mempunyai dua komponen: bintang yang dilucutkan dari SMC oleh LMC, dan bintang yang dilucutkan dari LMC oleh Bima Sakti. Jambatan bintang RR Lyrae ini membantu mereka memahami sejarah interaksi antara ketiga-tiga badan.
Interaksi terbaru antara Awan adalah sekitar 200 juta tahun yang lalu. Pada masa itu, Awan saling berdekatan. Tindakan ini tidak membentuk satu, tetapi dua jambatan: satu bintang dan satu gas. Dengan mengukur jarak antara jambatan bintang dan jambatan gas, mereka berharap dapat mengurangkan kepadatan korona gas yang mengelilingi Bima Sakti.
Ketumpatan Galactic Corona Bima Sakti adalah misteri kedua yang diharapkan dapat diselesaikan oleh para astronom menggunakan Balai Cerap Gaia.
Galactic Corona terdiri daripada gas terion pada ketumpatan yang sangat rendah. Ini menjadikannya sukar untuk diperhatikan. Tetapi ahli astronomi telah memeriksanya secara intensif kerana mereka berpendapat korona itu mungkin menyimpan sebahagian besar masalah baryonik yang hilang. Semua orang pernah mendengar tentang Dark Matter, perkara yang merangkumi 95% perkara di alam semesta. Dark Matter adalah perkara lain daripada perkara biasa yang membentuk perkara biasa seperti bintang, planet, dan kita.
5% jirim yang lain adalah jirim baryonic, atom yang biasa kita pelajari. Tetapi kita hanya dapat menyumbang separuh daripada 5% perkara baryonic yang kita rasa mesti ada. Selebihnya disebut perkara baryonic yang hilang, dan ahli astronomi berpendapat mungkin di korona galaksi, tetapi mereka tidak dapat mengukurnya.
Memahami ketumpatan Galactic Corona memberi umpan balik untuk memahami Awan Magellan dan sejarahnya. Itu kerana jambatan bintang dan gas yang terbentuk antara Awan Magellan Kecil dan Besar pada mulanya bergerak dengan kelajuan yang sama. Tetapi ketika mereka menghampiri korona Bima Sakti, korona itu menyeret bintang dan gas. Kerana bintang-bintang kecil dan padat berbanding dengan gas, mereka bergerak melalui korona tanpa perubahan halaju.
Tetapi gas berkelakuan berbeza. Gas itu sebahagian besarnya hidrogen neutral, dan sangat meresap, dan pertemuannya dengan korona Bima Sakti melambatkannya dengan ketara. Ini mewujudkan keseimbangan antara dua aliran.
Pasukan membandingkan lokasi arus gas dan bintang semasa. Dengan mengambil kira ketumpatan gas, dan juga berapa lama kedua Awan berada di korona, mereka kemudian dapat mengira ketumpatan korona itu sendiri.
Ketika mereka melakukannya, hasilnya menunjukkan bahawa masalah baryonik yang hilang dapat dipertanggungjawabkan di korona. Atau sekurang-kurangnya sebilangan besar yang boleh. Oleh itu, apakah hasil akhir semua kerja ini?
Sepertinya semua karya ini mengesahkan bahawa Awan Magellan Besar dan Kecil sesuai dengan teori konvensional kita mengenai pembentukan galaksi.
Misteri diselesaikan. Jalan untuk pergi, sains.
