Galaksija Andromeda ali meglica Andromeda (M31) je spiralna galaksija. Predstavlja največjo galaksijo, ki je najbližja Rimski cesti in se nahaja v ozvezdju Andromeda, ki se po najnovejših izračunih nahaja na razdalji več kot 770 kiloparsek (več kot 2,5 milijona svetlobnih let).
Galaksija Andromeda: iz zgodovine opazovanj
Prvi pisni zapisi o galaksiji Andromeda so navedeni v katalogu fiksnih zvezd, ki ga je perzijski astronom Al-Sufi sestavil že leta 946 in ga opisal kot »majhen oblak«. Objekt je bil podrobneje opisan na podlagi opazovanj s teleskopom nemškega astronoma Simona Mariusa leta 1612. Ko je nastal znameniti katalog Charles Messier, je bil objekt registriran kot M31, njegovo odkritje pa je bilo napačno pripisano Mariusu.
Leta 1785 je William Herschel uspel opaziti rahlo rdečo točko v središču M31. Predlagal je, da je ta galaksija najbližja Zemlji.
Leta 1864, ko je opazoval spekter M31, je William Haggins uspel odkriti razlike od spektralnih značilnosti plinsko-prašnih meglic. Ti podatki kažejo, da je Andromeda M31 kopica ogromnega števila zvezd. Zaradi tega je Huggins sprejel predpostavko o zvezdni naravi predmeta, ki je bila naknadno potrjena.
Leta 1885 je bil v M31 zabeležen izbruh supernove SN 1885A, astronomska literatura ga opisuje kot S Andromedo.
Prva fotografija te galaksije se je zgodila leta 1887 v valižanskem astronomu Isaacu Robertsu. S pomočjo svojega majhnega observatorija v Sussexu je prejel fotografije M31 in se najprej prepričal o njegovi spiralni strukturi. Vendar so takrat znanstveniki verjeli, da je M31 del naše galaksije, in Roberts sam ni povsem pravilno verjel, da je to samo še en solarni sistem, v katerem so se oblikovali planeti.
Radialno hitrost M31 je določil ameriški astronom Vesto Slipher leta 1912. S spektralno analizo je lahko izračunal, da se galaksija giblje v smeri Sonca s hitrostjo, ki ni bila za nobenega znanega astronomskega objekta časa: 300 km / s.
Galaksija Andromeda: splošne značilnosti
Galaksija Andromeda, tako kot naša Rimska cesta, se uvršča med lokalno skupino. Premika se v smeri Sonca pri hitrosti 300 km / s. Astronomi so ugotovili, da bodo ta dva galaktična sistema trčila približno v treh do štirih milijardah let.
In če se to zgodi, potem bosta oba, najverjetneje, morala združiti v eno celoto, v velik galaktični sistem. Možno je, da bo v tem primeru naš sončni sistem prisilil silo gravitacijskih motenj v intergalaktični prostor. Uničenje naše svetilke, kot tudi vse planete sistema, najverjetneje s to kataklizmo ne bo zgodilo.
Andromeda: opis strukture
Galaksija Andromeda ima maso 1,5-krat večjo od naše galaksije Rimska cesta. Poleg tega je tudi največja v lokalni skupini. Na podlagi teh informacij, pridobljenih s pomočjo Spitzerjevega vesoljskega teleskopa, so astronomi uspeli ugotoviti, da je v tej galaksiji približno trilijon zvezd. Ima tudi več pritlikavih satelitov: M32, M110, NGC 185, NGC 147 in druge. M31 ima precejšnjo dolžino, ki je lahko 260.000 svetlobnih let, kar je 2,6-krat več kot v Rimski cesti.
V skladu z nekaterimi rezultati raziskav so se pojavile nove informacije o naši galaksiji. Izkazalo se je, da Rimska cesta vsebuje več temne snovi, zato je lahko naša galaksija največja v lokalni skupini.
Jedro galaksije Andromeda
Jedro galaksije M31, tako kot jedra številnih drugih galaksij (Rimska cesta ni izjema), je "poseljeno" z zvezdami kandidati, ki lahko postanejo supermasivne črne luknje. V skladu z izračuni lahko masa takega predmeta preseže maso, ki je enaka sto in štirideset milijonov mas našega Sonca. Leta 2005 je vesoljski teleskop Hubble odkril skrivnostni disk, ki je vključeval mlade modre zvezde, ki obkrožajo supermasivne črne luknje.
Obračajo se okoli relativističnega objekta na enak način kot planetarna telesa okoli svojih sonc. Astronomi so bili malce zmedeni zaradi načina, kako se je tak torus v obliki diska uspel oblikovati tako blizu tako velikemu predmetu. V skladu z izračuni bi morale titanske plimske sile supermasivnih črnih lukenj omejevati oblake plinskega prahu pri kondenzaciji in nastajanju novih zvezd. Nadaljnja opazovanja bodo verjetno pokazala na to uganko.
Po odkritju takega diska se je pojavil še en pomemben argument v splošni teoriji o obstoju črnih lukenj. Astronomi so prvič odkrili modri sij v galaktičnem jedru že leta 1995 s pomočjo vesoljskega teleskopa Hubble. Tri leta kasneje je bil označen sijaj in grozd, v katerem so bile modre zvezde. Šele leta 2005 so opazovalci s spektrografom, nameščenim na teleskopu, ugotovili, da je v grozdu več kot štiristo zvezd, ki so nastale pred približno dvesto milijoni let.
Zvezde, ki so nastale na disku, imajo premer največ eno svetlobno leto. V samem središču diska opazimo starejše in hladnejše rdeče zvezde, ki smo jih odkrili že s pomočjo Hubbla. Možno je bilo izračunati radialno hitrost zvezd na disku. Zaradi gravitacijskega učinka se je izkazalo, da je nenavadno visoka in je znašala 1000 km / s - in to do 3,6 milijona km / h. S takšno hitrostjo lahko vesoljsko plovilo poleti po vsem našem planetu v samo štiridesetih sekundah ali v šestih minutah premaga razdaljo med Zemljo in Luno.
Poleg supermasivnih črnih lukenj in diska z modrimi zvezdami so v jedru M31 tudi drugi predmeti. Tako so leta 1993 odkrili dvojno zvezdno kopico v sredini galaksije Andromeda. Za astronomsko skupnost je postalo vihar od modre barve, ker bi se združitev dveh grozdov v eno lahko zgodila v precej kratkem času, v približno sto tisoč letih.
Na podlagi izračunov bi se morala združitev zgoditi pred milijoni let, vendar se to ni zgodilo zaradi neobičajnih razlogov. Scott Tremaine, predstavnik univerze Princeton, je ponudil razlago. Po njegovi domnevi sredi M31 morda ni dvojnega grozda, ampak nekaj podobnega obroču s starimi rdečimi zvezdami. Ta obroč ima lahko obliko dveh grozdov, saj lahko, ko opazujemo, vidimo zvezde izključno z nasprotne strani obroča. Zato mora ta obroč ostati oddaljen pet svetlobnih let od supermasivne črne luknje in obkrožiti disk z mladimi modrimi zvezdami.
Diskasti obroč se na eni strani obrne na našo galaksijo, iz katere lahko sklepamo, da obstaja določena medsebojna odvisnost med njimi. Skupina evropskih raziskovalnih astronomov je med študijem središča galaksije Andromeda s pomočjo teleskopa XMM-Newton odkrila 63 diskretnih virov z rentgenskimi žarki. Večina od njih, in to je 46 objektov, so identificirani kot binarne rentgenske zvezde z nizko maso. Medtem ko so drugi predmeti predstavljeni kot nevtronske zvezde ali kandidati za črne luknje iz binarnih sistemov.
Drugi predmeti vesolja v galaksiji M31
Galaksija Andromeda vključuje približno 460 registriranih globularnih kopic.
Od tega:
- Največji je Mayall II ali G1, ima večjo svetilnost kot ena ali druga skupina iz lokalne skupine, celo je videti svetlejša od Omega Centauri. Nahaja se na razdalji približno sto trideset tisoč svetlobnih let od sredine M31 in vsebuje vsaj tristo tisoč starih zvezd. Njegova struktura, skupaj z zvezdami, ki pripadajo najrazličnejšim populacijam, kaže, da to jedro očitno spada v starodavno pritlično galaksijo, ki jo je nekoč pobrala meglica Andromeda;
- Po raziskavah je sredi tega grozda kandidat za črno luknjo, ki ima maso dvajset tisoč naših Soncev.
Podobne objekte opazimo tudi v drugih grozdih. Leta 2005 so astronomi v halo galaksije Andromeda odkrili popolnoma novo vrsto zvezdne kopice. Trije grozdi, ki so bili pravkar odprti, so vsebovali več sto tisoč svetlih zvezd - skoraj toliko, kolikor jih je v kroglastih kopicah. Vendar pa je njihova razlika od kroglastih kopic, da so veliko vecje - vec sto svetlobnih let v premeru, in tudi zato, ker imajo manjšo maso. Razdalje med zvezdami v njih so tudi veliko večje. Očitno so prikazani kot prehodni razred sistemov od globularnih grozdov do škratastih sferoidov.
Poleg tega je bila v galaksiji najdena tudi zvezda PA-99-N2. Exoplanet se vrti okoli njega - prvi, ki je bil odkrit zunaj Rimske ceste.
Kako opazovati meglico Andromeda
Najboljše obdobje za opazovanje galaksije Andromeda je jesen-zima. M31 je najbolj oddaljen objekt, ki ga vidimo s planeta s prostim očesom. Poleg tega je zaradi omejene hitrosti svetlobe mogoče videti, kot je bila pred več kot dvema in pol milijoni let.
Z daljnogledom je galaksija vidna tudi v močno osvetljenem nebu v velikih mestih. Toda opazovanja M31 s pomočjo amaterskih teleskopov s povprečno odprtino (150-200 mm) so lahko zelo razočarljiva. Tudi pod najboljšimi pogoji na nebu, še posebej v noči brez lune, se lahko galaksija pojavi kot preprosto sijoč elipsoid z zamegljenimi robovi in svetlim jedrom.
Pozoren opazovalec lahko z lahkoto opazi namig na več obkrožajočih se prašnih pasov v območju severozahodnega (najbližjega opazovalca) robu meglice Andromeda. Opazimo lahko tudi majhno lokacijo povečanja svetlosti na jugozahodu (veliko območje nastajanja zvezd). Nobena druga podrobnost, razen dveh satelitov, ki so majhne eliptične galaksije M32 in M110, ne bosta naredila nič podobnega barvitim fotografijam in ilustracijam v popularni literaturi.
Oči navadnih ljudi, z vsemi svojimi fenomenalnimi fotosenzitivnostmi, v nasprotju s sodobnimi fotodetektorji ne morejo kopičiti svetlobe zaradi dolge (včasih dolge) izpostavljenosti.
