Stora Magellanska Molnets ljusbrygga = (Inter)galaktiskt cirrus i Kameleontens molekylmoln!

Allmän diskussion om astronomi och amatörastronomi.
timokarhula
Inlägg: 1418
Blev medlem: 2006-11-09 07:56:28

Stora Magellanska Molnets ljusbrygga = (Inter)galaktiskt cirrus i Kameleontens molekylmoln!

Inläggav timokarhula » 2018-03-21 13:09:45

Söndagen den 11 mars hölls ett astronomiskt symposium i Kapstaden, Sydafrika. Där fick amatörastronomen Douglas Bullis (aka Dana de Zoysa) hålla ett 30 minuters föredrag om det mystiska ljuset som jag, sedermera han och några till observerat med blotta ögat mellan det Stora Magellanska Molnet (LMC) och Vintergatan i Södra Triangeln. Det är inte det samma som Magellanska strömmen som syns endast i radioområdet och går i en annan riktning.

Jag hade observerat ljusfenomenet för första gången i december 2009 från en avlägsen farm i Western Australia och skrivit en del om detta i både svenska och internationella astronomifora. Jag kallade ljuset för LMC materiebryggan eller LMC ljusbryggan. Observationerna har mottagits med viss skepsis då inga helt övertygande foton har tagits. Nebulosan syns inte alls i H-alfa utan bäst i grönt ljus. Ljuset har varit vetenskapligt outforskat, fram tills nu! Drygt åtta år senare tycks materiebryggan ha fått sin förklaring efter mycken efterforskning av Douglas Bullis som döpt den till Magellan's Ghost. Jag och Douglas (Dana) har brevväxlat och utbytt tankar om detta ljusfenomen sedan 2013.

Lite kortfattat kommer ljuset från polariserade stoftpartiklar vars långsidor har alignats längs magnetiska fältlinjer i Kameleontens molekylmoln. Stoftkornen innehåller hydroxyl, kolmonoxid, kväveoxid, vattenis mm och har temperaturen 19 K (-254º C). Ljuset är med andra ord himlens största reflexionsnebulosa, storlek ca 40ºx6º! Denna form av ljus brukar även kallas för galaktiskt cirrus eller Integrated Flux Nebula (IFN) och "Magellans spöke" är den enda riktningen där den kan skönjas utan optiska hjälpmedel under en perfekt mörk himmel. Nebulosans ytljusstyrka är som mest 24.5-25.0 magnituder per kvadratbågsekund. Kontrasten under en perfekt SQM-L 22.0 himmel är mindre än 10%. Det verkar vara en slump att ljusbryggan ser ut att förbinda LMC med vår galax. Kanske bidrar LMC:s magnetiska fältlinjer till koncentrationen av stoftpartiklarna i den riktningen? Skillnaden mellan en ordinär reflexionsnebulosa och galaktiskt cirrus är att ljuset som reflekteras och når våra ögon inte kommer från en eller enstaka stjärnor i närheten utan från hela vår galax Vintergatans samlade ljus + eventuellt LMC i detta fall!

Jag hade initalt trott att ljuset orsakades av avlägsna stjärnor som Vintergatan hade ryckt loss från LMC under tidigare närpassager pga tidvattenkrafter. Då inga sådana stjärnströmmar har detekterats av GAIA och andra genommönstringar av himlen hade jag övergått till den galaktiska cirrusteorin.

Bifogar det senaste mailet från Douglas Bullis.

03/20/2018:

Hi back, Robin, Timo, & Colin . . .

Fogive the long delay between your last corresp. and this reply. It’s been a very busy time and I was in Cape Town longer than planned. The Symposium there went very well. The talk re. the Ghost was very well received, a number of questions and compliments afterwards. We have indeed hit it on the head: linearily polarized dust grains are aligned with their long axes parallel to the magnetic field lines. (Planck Collaboration report 2015 and Soler et al 2016.) Relatively few of the dust grains are spherical, so most have a spin axis of some kind. If dust grains are not in a magnetic medium their spins are chaotic.

The reason they line up is because the dust grains have molecules frozen onto them — HII is made on dust grains almost exclusuvely. They also collect hydroxyl (HO), carbon monoxide CO, nitrous oxide NO, H2O as water ice, and an unknown number of more complex moleculaes like NH4 ammonia, formaldehyde, and so on. Many of these (HII in particular) have a dipole moment and align with magnetic field lines. Some of the grains are knocked out of that alignment by strong UV photons from OB star forming regions in the disc above and behind, but most are aligned. The Galactic dust in the S Hemisphere regions where our emission occurs is typically 18.6 K. The molecules stay frozen onto the dust until about 100 K. then they volatilize away. These dust clouds are usually filamentary and are called Galactic cirrus the literature. They are often referred to as “integrated flux nebula” or IFN by amateurs. The term was coined by Mel Bartels around 1992, but never caught on in the professional community, even though it is the more accurate term.

The flat faces of the grains are then illumimated in the line of sight direction by Galactic cirrus coming from the disc behind & above them. An unknown percentage of that light happens to bounce off at an angle that reflects in our line of sight direction. We see it as a large diffuse glow because our eyes tend to merge large but subtle variations into a continuum.

We should count ourselves lucky that just enough reflected light comes our way to raise its luminance above the threshhold of our night vision in dark skies. I’ve never seen the Ghost from my Grahamstown residence skies, though the better nights do reach mag 6 levels. My dark site has probably mag 7.5 levels. My eyes are now too old to see that deep on stellar point sources, I fizzle at about 6.5. But nebulae (both dark and bright) stand out with such intensity they can be startling. It’s actually easier to see dark nebulae than bright ones.

Now the question becomes, “What do we do with this?” So far as I can tell, we have made an original discovery. Gérard de Vaucouleurs imaged it as far back as 1955. Timo was the first to report it on CN in 2011. (Dave Riddle & Brian Skiff mentioned it elsewhere earlier than that, but apparently never followed it up.) Then Robin reported it in 2012, correct? I spotted it the first night I visited my dark site in 2013, and frequently since then. Hiroyushi Kato, Colin, and Robin successfully imaged it in such a way that the results emulated our visual views. Finally, I tracked down the source of the luminosity in the literature.

If all of you agree that we should report it publicly, then it’s proper attribution is to all of us. Timo should have the honours of reporting it on the Webb Society. I wouldn’t mind doing so on Amastro. Both Robin and Timo have mentioned it on CN (I dunno about AstroMart). Colin, if you habituate IIS, maybe you can mention it there?

Do all of us agree on the name “Magellan’s Ghost”?

What do all of you feel about this?

Cheers . . . and congratulations!
=Doug Bullis (aka Dana in S Africa)
-------------------------------------------------------------------------------------

Nu kommer ljuset att studeras närmare av de professionella astronomerna. Kom ihåg var ni läste denna nyhet först! :D

/Timo K
ThomasK
Inlägg: 1387
Blev medlem: 2010-06-29 12:10:36
spamtest: JA

Re: Stora Magellanska Molnets ljusbrygga = (Inter)galaktiskt cirrus i Kameleontens molekylmoln!

Inläggav ThomasK » 2018-03-21 14:17:57

Vad roligt att läsa denna information. Du har ju skrivit om den här ljusbryggan i många år och existensen av den bör ju vara väl känd för Astronets läsare. Att det nu kanske finns en förklaring till fenomenet måste kännas fint. :good:
Thomas Karlsson
Användarvisningsbild
Torbjörn
Inlägg: 1109
Blev medlem: 2012-11-24 14:05:37
spamtest: JA
Ort: Stenungsund

Re: Stora Magellanska Molnets ljusbrygga = (Inter)galaktiskt cirrus i Kameleontens molekylmoln!

Inläggav Torbjörn » 2018-03-21 18:26:00

Roligt och intressant att detta fenomen som du själv har observerat från Australien nu får uppmärksamhet och att det kommer fram fler fakta i målet så att säga. Det hade varit spännande att se det själv någon gång :)

/Torbjörn
Användarvisningsbild
DHEB
Inlägg: 191
Blev medlem: 2017-08-21 20:23:43
spamtest: JA
Kontakt:

Re: Stora Magellanska Molnets ljusbrygga = (Inter)galaktiskt cirrus i Kameleontens molekylmoln!

Inläggav DHEB » 2018-03-21 18:42:54

Väldigt kul! Grattis, Timo.
Lazze
Inlägg: 977
Blev medlem: 2008-06-04 20:10:08
Ort: Karlskoga

Re: Stora Magellanska Molnets ljusbrygga = (Inter)galaktiskt cirrus i Kameleontens molekylmoln!

Inläggav Lazze » 2018-03-21 19:46:44

Intressant läsning och riktigt kul att dina observationer kunde verifieras av flera och få en fysikalisk förklaring :good:

/Lasse

Återgå till "Allmänt"

Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: 6 och 0 gäster