Галактиката Андромеда или мъглявината Андромеда (М31) е спирална галактика. Той представлява най-голямата галактика, която е най-близо до Млечния път и се намира в съзвездието Андромеда, която се намира на разстояние от нас, според последните изчисления, на разстояние повече от 770 килопарса (повече от 2,5 милиона светлинни години).
Галактика Андромеда: от историята на наблюденията
Първите писмени сведения за галактиката Андромеда се съдържат в каталога на неподвижните звезди, който е съставен от персийския астроном Ал Суфи още през 946 г. и го описва като “малък облак”. Обектът е описан по-подробно, въз основа на наблюдения с телескоп, от германския астроном Саймън Мариус през 1612 година. Когато е създаден известният каталог на Charles Messier, обектът е регистриран като M31, а откритието му е погрешно приписано на Marius.
През 1785 г. Уилям Хершел успява да забележи слабо червено петно в центъра на М31. Той предположи, че тази галактика е най-близо до Земята.
През 1864 г., когато наблюдава спектъра на М31, Уилям Хагинс е в състояние да открие разлики от характеристиките на спектрите на газо-прахови мъглявини. Тези данни показват, че Андромеда М31 е клъстер от огромен брой звезди. Поради това Huggins направи предположение за звездния характер на обекта, който впоследствие беше потвърден.
През 1885 г. в M31 е отбелязано избухване на свръхнова SN 1885A, астрономическата литература го описва като S Андромеда.
Първата снимка на тази галактика се случи в уелския астроном Исак Робъртс през 1887 година. Използвайки собствената си малка обсерватория в Съсекс, той получил снимки на М31 и за първи път бил убеден в неговата спирална структура. Въпреки това, по това време учените смятали, че М31 е част от нашата Галактика, а самият Робъртс не е съвсем правилно да смята, че това е просто друга слънчева система, в която се формират планети.
Радиалната скорост на M31 е определена от американския астроном Весто Слипхър през 1912 година. Използвайки спектрален анализ, той успява да изчисли, че галактиката се движи в посока на Слънцето с безпрецедентна скорост за всеки известен астрономически обект на времето: 300 km / s.
Галактика Андромеда: общи характеристики
Галактиката Андромеда, подобно на нашия Млечен път, се нарежда сред местната група. Тя се движи в посока на Слънцето със скорост 300 km / s. Астрономите са открили, че тези две галактически системи ще се сблъскат приблизително след три до четири милиарда години.
И ако това се случи, тогава и двамата, най-вероятно, ще трябва да се слеят в едно цяло, в голяма галактическа система. Възможно е в този случай нашата слънчева система да принуди силата на гравитационните смущения в междугалактическото пространство. Унищожаването на нашето светило, както и всички планети на системата, най-вероятно с този катаклизъм няма да се случи.
Андромеда: описание на структурата
Галактиката Андромеда има маса 1,5 пъти по-голяма от нашата галактика Млечен път. Освен това тя е и най-голямата в местната група. Въз основа на тази информация, получена с помощта на космическия телескоп на Спитцер, астрономите успяха да открият, че в тази галактика има около трилион звезди. Освен това има няколко джуджета: M32, M110, NGC 185, NGC 147 и други. M31 има значителна дължина, която може да бъде 260 000 светлинни години, което е 2,6 пъти повече от Млечния път.
В съответствие с някои от резултатите от изследването се появи нова информация за нашата галактика. Както се оказа, Млечният път съдържа повече тъмна материя, в резултат на което нашата галактика може да бъде най-голямата в местната група.
Ядрото на галактиката Андромеда
Ядрото на галактиката М31, подобно на ядрата на много други галактики (Млечният път не е изключение), се „населява” от кандидат-звезди, които могат да станат супермасивни черни дупки. В съответствие с изчисленията, масата на такъв обект може да надвиши маса, равна на сто и четиридесет милиона маси на нашето Слънце. През 2005 г. космическият телескоп Hubble открил мистериозен диск, който включвал млади сини звезди, заобикалящи свръхмасивни черни дупки.
Те се въртят около релативистичен обект по същия начин, както планетарните тела около техните слънца. Астрономите бяха малко озадачени от начина, по който такъв торусовиден диск успя да се формира толкова близо до такъв огромен обект. В съответствие с изчисленията титановите приливни сили на свръхмасивните черни дупки трябва да ограничат облаците газ-прах при кондензацията и образуването на нови звезди. По-нататъшни наблюдения вероятно ще дадат информация за този пъзел.
След откриването на такъв диск се появи друг важен аргумент в общата теория за съществуването на черни дупки. За първи път астрономите откриха синьото сияние в галактическото ядро още през 1995 г. с помощта на космическия телескоп Хъбъл. Три години по-късно светлината бе идентифицирана заедно с клъстер, в който имаше сини звезди. И едва през 2005 г., използвайки спектрограф, монтиран на телескоп, наблюдателите са успели да установят, че има повече от четиристотин звезди в клъстера, които са се образували преди около двеста милиона години.
Звездите, които са се образували в диска, имат диаметър не повече от една светлинна година. В средата на диска се наблюдават по-стари и по-студени червени звезди, открити по-рано с помощта на Хъбъл. Възможно е да се изчисли радиалната скорост на звездите в диска. Поради гравитационното въздействие се оказва, че е необичайно високо и възлиза на 1000 km / s - и това е до 3,6 милиона km / h. С такава скорост един космически кораб може да лети по цялата ни планета само за четиридесет секунди или в рамките на шест минути да преодолее разстоянието между Земята и Луната.
В допълнение към супермасивните черни дупки и диск със сини звезди, други обекти също се намират в ядрото M31. Така, през 1993 г., в средата на галактиката Андромеда е открит двойно звезден куп. За астрономическата общност той се превърна в силен оттенък, защото сливането на две групи в едно може да се случи за доста кратко време, за около сто хиляди години.
Въз основа на изчисленията сливането трябваше да се случи преди милиони години, но поради някакви странни причини това не се случи. Обяснение даде представителят на Принстънския университет Скот Тремейн. Според неговата хипотеза, в средата на М31 може да няма двойно натрупване, а нещо като пръстен със стари червени звезди в него. Този пръстен може да има формата на два клъстера, защото когато наблюдаваме, можем да видим звезди изключително от противоположната страна на пръстена. Следователно, този пръстен трябва да остане на разстояние пет светлинни години от супермасивната черна дупка, а също и да обгражда диска с млади сини звезди.
Дисковият пръстен е обърнат към нашата галактика, от една страна, от която може да се заключи, че има определена взаимозависимост между тях. Докато изучаваха центъра на галактиката Андромеда с помощта на телескопа XMM-Newton, група европейски астрономи изследователи откриха 63 дискретни източника с рентгенови лъчи. Повечето от тях, а това са 46 обекта, са идентифицирани като двоични рентгенови звезди с ниска маса. Докато други обекти са представени или като неутронни звезди, или като кандидати за черни дупки от двоични системи.
Други обекти на Вселената в галактиката M31
Галактиката Андромеда включва приблизително 460 регистрирани кълбовидни купове.
От които:
- Най-голямата от тях е Mayall II или G1, тя има повече светлина от един или друг клъстер от Местната група, дори изглежда по-ярка от Омега Кентавър. Той се намира на разстояние приблизително сто и тридесет хиляди светлинни години от средата на М31 и съдържа най-малко триста хиляди древни звезди. Структурата му, заедно със звездите, принадлежащи към най-разнообразните популации, показва, че ядрото, както изглежда, принадлежи към древната джуджева галактика, която някога е била улавяна от мъглявината Андромеда;
- Според изследването, в средата на тази група е кандидат за черна дупка, който има маса от двадесет хиляди наши слънца.
Подобни обекти се наблюдават и в други клъстери. Така през 2005 г. астрономите откриха в ореола на галактиката Андромеда съвсем нов вид звездни купове. Трите гроба, които току-що бяха отворени, съдържаха няколкостотин хиляди светли звезди - почти толкова, колкото и в кълбовидните купове. Въпреки това, разликата им от кълбовидните купове е, че те са много по-големи по размер - няколкостотин светлинни години в диаметър, а също и с това, че имат по-малка маса. Разстоянията между звездите в тях също са много по-големи. Очевидно, те са показани като преходен клас от системи от кълбовидни купове до джуджеви сфероиди.
В допълнение, звездата PA-99-N2 е намерена в галактиката. Екзопланетата се върти около нея - първата, която можеше да бъде открита извън Млечния път.
Как да наблюдаваме мъглявината Андромеда
Най-добрият период за наблюдение на галактиката Андромеда е есенно-зимна. M31 е най-отдалеченият обект, видим от нашата планета с просто око. Освен това, поради ограничената скорост на светлината, може да се види, както преди повече от два и половина милиона години.
С биноклите галактиката може да се види дори в силно осветеното небе в големите градове. Но наблюденията на M31 с помощта на аматьорски телескопи със средна апертура (150-200 mm) могат да бъдат много разочароващи. Дори при най-добрите условия на небето, особено в безлунна нощ, галактиката може да се появи като просто светещ елипсоид с размазани ръбове и ярко ядро.
За внимателния наблюдател е лесно да забележи намек в няколко обграждащи се прахови ленти в района на северозападния (най-близо до наблюдателя) край на мъглявината Андромеда. Можете също така да забележите малка местност за увеличаване на яркостта на югозапад (огромна област на звездното образуване). Никакви други подробности, с изключение на два сателита, които са малки елипсовидни галактики M32 и M110, няма да направят нищо подобно на цветни снимки и илюстрации в популярната литература.
Очите на обикновените хора, с цялата си феноменална фоточувствителност, не могат, за разлика от съвременните фотоприемници, да натрупват светлина поради продължителна (понякога продължителна) експозиция.
