Andromeda galaktika või Andromeda udu (M31) on spiraalne galaktika. See moodustab suurima galaktika, mis on lähima Linnutee lähedale ja asub tähtkujus Andromeda, mis asub viimastest arvutustest kaugemal meist kaugemal kui 770 kiloparsecs (rohkem kui 2,5 miljonit valgus aastat).
Andromeda galaktika: vaatluste ajaloost
Andromeda galaktika esimesed kirjalikud andmed on esitatud tähtede tähisekataloogis, mille koostas Pärsia astronoom Al-Sufi juba 946. aastal ja kirjeldas seda “väikese pilvena”. Objekti kirjeldati üksikasjalikumalt teleskoobiga tehtud tähelepanekute põhjal Saksa astronoom Simon Marius 1612. aastal. Kuulsa Charles Messier kataloogi loomisel registreeriti objekt M31-ks, samas kui selle avastus oli ekslikult omistatud Mariusele.
1785. aastal õnnestus William Herschelil M31 keskel märkida nõrk punane täpp. Ta tegi ettepaneku, et see galaktika on Maa lähim.
1864. aastal suutis William Haggins M31 spektri jälgides tuvastada erinevusi gaasitolmu udu iseloomustavatest spektritest. Need andmed näitavad, et Andromeda M31 on suur hulk tähti. Sellepärast tegi Huggins eelduse objekti tähe olemuse kohta, mis hiljem kinnitati.
1885. aastal täheldati M31-s supernova SN 1885A puhangut, astronoomiline kirjandus kirjeldab seda kui S Andromeda.
Esimene foto sellest galaktikast toimus Walesi astronoomil Isaac Robertsil 1887. aastal. Kasutades oma väikest vaatluskeskust Sussexis, sai ta fotosid M31-st ja oli esimesena veendunud selle spiraalses struktuuris. Kuid sel ajal uskusid teadlased, et M31 oli osa meie galaktikast, ja Roberts ise ei uskunud päris õigesti, et see oli lihtsalt teine päikesesüsteem, kus loodi planeedid.
M31 radiaalkiiruse määras Ameerika astronoom Vesto Slipher 1912. aastal. Spektraalanalüüsi abil oli ta võimeline arvutama, et galaktika liigub päikese suunas kiirusel, mis on enneolematult tuntud aja astronoomilise objekti jaoks: 300 km / s.
Andromeda galaktika: üldised omadused
Andromeda galaktika, nagu meie Linnutee, kuulub kohaliku rühma hulka. See liigub päikese suunas kiirusega 300 km / s. Astronoomid on leidnud, et need kaks galaktilist süsteemi põrkuvad umbes kolm kuni neli miljardit aastat.
Ja kui see juhtub, siis mõlemad, tõenäoliselt, peavad ühinema ühe tervikuna suureks galaktiliseks süsteemiks. On võimalik, et sel juhul sunnib meie päikesesüsteem gravitatsiooniliste häirete jõudu intergalaktilisse ruumi. Meie valgustuse hävitamine, samuti kõik süsteemi planeedid, kõige tõenäolisemalt selle kataklüsmiga, ei juhtu.
Andromeda: struktuuri kirjeldus
Andromeda galaktika mass on 1,5 korda suurem kui meie Linnutee galaktika. Lisaks on see ka kohaliku grupi suurim. Selle teabe põhjal, mis saadi Spitzeri kosmosepõhise teleskoobi abil, õnnestus astronoomidel teada saada, et selles galaktikas on umbes triljonit tähte. Samuti on sellel mitu kääbus satelliiti: M32, M110, NGC 185, NGC 147 ja teised. M31 on märkimisväärne pikkus, mis võib olla 260 000 valgus aastat, mis on 2,6 korda rohkem kui Linnutee.
Vastavalt mõnedele uurimistulemustele on ilmunud uus teave meie galaktika kohta. Nagu selgus, sisaldab Linnutee rohkem tumedat ainet, mille tulemusena võib meie galaktika olla kohalikus grupis suurim.
Andromeda galaktika tuum
M31-galaktika tuum, nagu paljude teiste galaktikate südamikud (piimatee ei ole erand), on kandidaatide poolt „asustatud”, mis võivad muutuda supermassive mustadeks aukudeks. Arvutuste kohaselt võib sellise objekti mass ületada saja nelikümmend miljonit meie päikese massi. Aastal 2005 avastas kosmosepõhine teleskoop Hubble salapärase ketta, mis sisaldas noori siniseid tähti supermassive mustade aukude ümbruses.
Nad pöörlevad ümber relativistliku objekti samamoodi nagu planetaarsed kehad nende päikese ümber. Astronoomid olid veidi segaduses viisiga, kuidas selline toruse kujuline ketas suutis sellisele suurele objektile nii lähedal. Vastavalt arvutustele peaksid supermassive mustade aukude titaansed tõusevoolud piirama gaasi-tolmupilve kondenseerumisel ja uute tähtede tekkimisel. Täiendavad tähelepanekud annavad tõenäoliselt sellele mõistatusele vihjeid.
Pärast sellise ketta avastamist ilmnes veel üks oluline argument mustade aukude olemasolu kohta. Astronoomid avastasid esimest korda galaktika tuumas sinise sära juba 1995. aastal, kasutades Hubble'i kosmoseteleskoopi. Kolm aastat hiljem tuvastati hõõgus koos klastriga, milles olid sinised tähed. Ja alles 2005. aastal suutis vaatlejad teleskoopile paigaldatud spektrograafi abil kindlaks teha, et klastris on rohkem kui neli sada tähte, mis moodustati umbes kakssada miljonit aastat tagasi.
Plaadil kujunenud tähtede läbimõõt on mitte rohkem kui üks valgusaasta. Ketta keskel täheldatakse vanemaid ja külmemaid punaseid tähti, mis avastati varem Hubble'i abil. Plaadi radiaalkiirus oli võimalik arvutada. Gravitatsioonilise mõju tõttu osutus see ebatavaliselt kõrgeks ja oli 1000 km / s - see on kuni 3,6 miljonit km / h. Sellise kiirusega võib kosmoselaev lennata üle kogu meie planeedi vaid neljakümne sekundi jooksul või kuue minuti jooksul ületada Maa ja Kuu vaheline kaugus.
Lisaks supermassive mustadele aukudele ja sinise tähega kettale asuvad M31 südamikus ka teised objektid. Seega avastati 1993. aastal Andromeda galaktika keskel kahekordne tähtklass. Astronoomilisele kogukonnale sai see sinistelt kruviks, sest kahe klastri ühendamine ühte võib toimuda üsna lühikese aja jooksul, umbes sada tuhat aastat.
Arvutustest lähtuvalt oleks ühinemine pidanud toimuma miljoneid aastaid tagasi, kuid mõnede kummaliste põhjuste tõttu ei juhtunud see. Princetoni ülikooli esindaja Scott Tremaine pakkus seletust. Tema hüpoteesi kohaselt ei pruugi M31 keskel olla topeltklastrit, vaid midagi sellist, mis on vanade punaste tähtedega ring. See rõngas võib olla kahe klastri kujul, sest kui me vaatame, näeme tähti ainult ringi vastasküljelt. Sellest tulenevalt peaks see rõngas jääma viie valgusaasta kaugusele supermassivast mustast aukust ning ümbritsema ketast noorte siniste tähtedega.
Kettarõngas on ühelt poolt pöördunud meie galaktika poole, millest võib järeldada, et nende vahel on teatud vastastikune sõltuvus. Andromeda galaktika keskuse uurimisel XMM-Newtoni teleskoobi abil avastas rühm Euroopa teadusuuringute astronoomid röntgenikiirgusega 63 eraldiseisvat allikat. Enamik neist, ja need on 46 objekti, mida nimetatakse väikese massiga binaar-röntgenitähtedeks. Teised objektid on esindatud kas neutronitähedena või binaarsüsteemide mustade aukude kandidaatidena.
Teised universumi objektid galaktikas M31
Andromeda Galaxy sisaldab umbes 460 registreeritud globulaarset klastrit.
Sellest:
- Suurim neist on Mayall II või G1, sellel on rohkem heledust kui üks või teine klastri kohalikust rühmast, isegi tundub heledam kui Omega Centauri. See asub umbes saja kolmekümne tuhande valgusaasta kaugusel M31 keskelt ja sisaldab vähemalt kolmsada tuhat iidset tähte. Selle struktuur koos tähedega, mis kuuluvad kõige erinevamatesse populatsioonidesse, näitab, et ilmselt kuulub see südamik iidse kääbus galaktika juurde, mis oli üks kord Andromeda udul;
- Uuringute kohaselt on selle klastri keskel musta auk kandidaat, kelle mass on kakskümmend tuhat meie päike.
Sarnaseid objekte täheldatakse ka teistes klastrites. Nii avastasid astronoomid 2005. aastal Andromeda galaktika halo täiesti uue tüüpi tähtklassi. Kolm avatavat klastrit sisaldasid mitut sajandit heledat tähte - peaaegu sama palju kui globulaarsetes klastrites. Siiski on nende erinevus globulaarsetest klastritest suurema suurusega - mitmed sajad valgusaastad läbimõõduga ning ka väiksema massiga. Ka nende vaheline tähtede vaheline kaugus on palju suurem. Ilmselt on need näidatud süsteemide üleminekuklassina, mis on pärit globaalsetest klastritest kääbuspheroiditeks.
Lisaks leiti galaktikas tähe PA-99-N2. Exoplanet pöörleb ümber - esimene, mida võib leida väljaspool Linnutee.
Kuidas vaadata Andromeda udu
Parim aeg Andromeda galaktika vaatlemiseks on sügis-talv. M31 on meie planeedilt palja silmaga nähtav kõige kaugem objekt. Lisaks võib valguse piiratud kiiruse tõttu seda näha rohkem kui kaks ja pool miljonit aastat tagasi.
Binokli abil võib galaktikat näha isegi suurte linnade tugevalt valgustatud taevas. Kuid M31-i tähelepanekud amatöörteleskoopide abil, mille keskmine ava (150-200 mm) võivad olla väga pettumust valmistavad. Isegi parimatel tingimustel taevas, eriti kuuval ööl, võib galaktika ilmuda lihtsalt hõõguva ellipsoidina, millel on udused servad ja särav südamik.
Tähelepanuväärne vaatleja on kerge märkida vihjeid mitmetele ümbritsevatele tolmukanalitele Andromeda uduli loodeosas (vaatleja lähim). Samuti võib täheldada väikest paikkonda, mis suurendab heledust edelaosas (tohutu tähtede moodustamise ala). Mitte ükski teine detail, välja arvatud kaks satelliiti, mis on väikesed elliptilised galaktikad M32 ja M110, ei tee midagi sarnast värvilistele fotodele ja illustratsioonidele populaarses kirjanduses.
Tavapäraste inimeste silmad, kellel on kogu oma fenomenaalne valgustundlikkus, ei suuda erinevalt kaasaegsetest fotodetektoritest koguda valgust pika (mõnikord tundide pikkuse) kokkupuute tõttu.
