Odkrycie Andromeda, pochodzenie, cechy, struktura

Andromeda Jest to galaktyka utworzona przez konglomerat układów gwiezdnych, pyłu i gazu, wszystkie podlegające sile grawitacji. Jest 2.5 milionów lat świetlnych od Ziemi i jest jedynym obiektem widocznym dla nagiego oka, który nie należy do Drogi Mlecznej.

Pierwszy zapis galaktyki pochodzi z 961, kiedy perski astronom al-Sufi opisał to jako małą zachmurzenie w konstelacji Andromedy. Najbezpieczniejsze jest to, że innym narodom starożytności udało się to uznać.

Rysunek 1. Galaktyka Andromeda, podobna do Drogi Mlecznej, widoczna w świetle ultrafioletowym. Źródło: Wikimedia Commons.

Później i z teleskopem astronomowie, którzy podążyli za Galileuszem, po prostu nazywali ją „mgławicą”. W połowie -letnim wieku najpotężniejszy teleskop miał średnicę 72 cali i został zbudowany przez irlandzkiego astronomu Williama Parsonsa, który bezpośrednio zaobserwował ciekawą spiralną strukturę niektórych mgławicy.

To było w 1924 roku, kiedy astronom Edwin Hubble zdał sobie sprawę, że spirala mgławicy Andromedy nie była częścią Drogi Mlecznej. W tym celu zastosowano właściwości cefilów, klasę gwiazd, których jasność zmienia się okresowo. 

Rozmiar i temperatura cefidów wzrasta i zmniejsza się, odnosząc się w bardzo precyzyjny sposób jasności z okresem. W ten sposób Hubble udało się ustalić skalę odległości dla wszechświata i oszacować odległość między Andromeda a Drogą Mleczną. W ten sposób potwierdził, że mgławica była w rzeczywistości niezależną galaktyką i wszechświatem znacznie większym miejscem, niż sobie wyobrażali.

[TOC]

Charakterystyka Andromeda

Andromeda jest galaktyką spiralną, której kształt jest podobny do kształtu naszej Drogi Mlecznej. Ma płaski kształt dysku, z wybrzuszeniem pośrodku i kilkoma spiralnymi ramionami. Nie wszystkie galaktyki mają ten projekt.

Hubble, który zaobserwował setki z nich, sklasyfikował je w eliptyce (e), soczelarnej (l) i spiralach, w jego słynnym Schemat sortowania albo Sekwencja Hubble'a który jest nadal używany.

Rysunek 2. Hubble Tffulboard. Źródło: Wikimedia Commons.

Z kolei galaktyki spiralne wyróżniają się w dwóch grupach, które mają centralny bar i te, które tego nie robią. 

Obecny konsensus jest taki, że nasza Droga Mleczna jest Barrad SBB.

Najważniejsze dane Andromedy to:

-Ma podwójne jądro (patrz sekcja Struktura później)

-Jego wymiary są porównywalne z Drogą Mleczną. Andromeda jest trochę większa pod względem rozszerzenia, ale Droga Mleczna jest bardziej masywna, z większą ciemną materią.

Może ci służyć: ściśliwość: stałe, ciecze, gazy, przykłady

-Andromeda ma kilka galaktyk satelitarnych, z którymi oddziałuje grawitacyjnie: galaktyki eliptyczne krasnoludów: M32 i M110 oraz małe galaktyka spiralna M33.

-Jego średnica wynosi 220 tysięcy lat świetlnych.

-Jest około dwa razy bardziej jasny niż Droga Mleczna, z 1 miliardem gwiazd.

-Około 3 % energii wydanej przez Andromeda znajduje się w regionie podczerwieni, jednak w Drogi Mlecznej ten odsetek wynosi 50 %. Zwykle wartość ta jest związana z szybkością formowania gwiezdnego, dlatego w mlecznej drogi jest wysoka, aw Andromeda jest niższa.

Jak zobaczyć Andromeda?

Messier katalog, lista 110 obiektów astronomicznych z 1774 r., Nazwij galaktykę Andromeda, widoczną w konstelacji o tej samej nazwie, co obiekt M31. 

Ze swojej strony katalog NGC (nowy ogólny katalog mgławicy i klastrów gwiazd) Flame NGC 224. 

Wygodnie jest zapamiętać te oznaczenia, aby znaleźć galaktykę na mapach niebieskich, ponieważ są one używane w wielu astronomicznych aplikacjach do komputera i telefonu.

Aby wizualizować Andromeda, wygodnie jest zlokalizować przede wszystkim konstelację Cassiopea, która ma bardzo charakterystyczną formę w postaci litery W lub M, jak widać.

Cassiopea jest bardzo łatwa do wizualizacji na niebie, a galaktyka Andromeda jest między tą a samą konstelacją Andromedy, jak widać na tym schemacie:

Rysunek 3. Szczegóły najstarszej mapy w celu zlokalizowania galaktyki Andromeda. Źródło: f. Zapata.

Pamiętaj, że aby zobaczyć galaktykę na pierwszy rzut oka, niebo musi być bardzo ciemne i bez sztucznych świateł w pobliżu.

Można jednak zobaczyć galaktykę nawet z zaludnionego miasta w czystą noc, ale zawsze przynajmniej z pomocą Prismatic,. W tych okolicznościach wyróżnia się mały białawy owalny.

Z teleskopem o wiele więcej szczegółów na temat galaktyki jest wyróżniających.

Najbardziej odpowiednie momenty roku do jego wizualizacji to:

-Północna półkula: Chociaż jest to widoczne mniej mniej przez cały rok, optymalne miesiące to sierpień i wrzesień.

-Półkula południowa: Od października do grudnia.

Wreszcie wskazane jest, aby obserwować podczas nowiu, aby niebo było bardzo ciemne, a także nosić odpowiednie ubrania na stację.

Lokalna grupa galaktyk

Zarówno galaktyka Andromeda, jak i Droga Mleczna należą do lokalnej grupy galxias, która grupuje łącznie 40 galaktyk. Droga Mleczna, Andromeda i Trójkątna galaktyka to starsi członkowie tej grupy.

Może ci służyć: księżyc

Reszta składa się z eliptycznych galaktyk karłowatego, spiralnych lub nieregularnych, które obejmują chmury magallane.

Struktura

Struktura Andromedy jest zasadniczo taka sama jak w przypadku wszystkich galaktyk spiralnych:

Rysunek 4. Struktura typowej galaktyki spiralnej. Źródło: University of Manitoba.

-Jądro, w którym znajduje się supermasywna czarna dziura.

-Żarówka, otaczająca jądro i pełna zaawansowanych gwiazd w swojej ewolucji.

-Materiał międzygwiezdny.

-Halo, ogromna rozproszona kula, która otacza już wymienione konstrukcje i która jest mylona z halo sąsiedniej drogi.

Pochodzenie i ewolucja Jak powstała Andromeda?

Galaktyki mają swoje pochodzenie w protogalisie lub chmur oryginalnego gazu, który został zorganizowany stosunkowo wkrótce po Wielkim Wybuchu, wielkiej eksplozji, która dała początek wszechświata.

Podczas Wielkiego Wybuchu powstały najbardziej światło, wodór i hel. W ten sposób pierwsze protogalaktyce złożono z tych elementów.

Początkowo sprawa była jednorodnie rozpowszechniana, ale w niektórych momentach zgromadziła się nieco więcej niż w innych. W miejscach, w których gęstość była większa, siła grawitacji weszła w działanie i sprawiała, że ​​więcej materii gromadziła się. Z czasem skurcz grawitacyjny spowodował protogalaxias.

Andromeda może być wynikiem fuzji kilku protogalaktyk, które wystąpiły około 10.000 milionów lat.

Biorąc pod uwagę, że szacowany wiek wszechświata wynosi 13.700 milionów lat Andromeda powstał krótko po Wielkim Wybuchu, podobnie jak Droga Mleczna.

W trakcie swojego istnienia Andromeda pochłonął inne protogalaktyce i galaktyki, które przyczyniły się do nadania jej obecnej formy. Również jego gwiezdne wskaźnik treningu zmieniał się w tym czasie, ponieważ podczas tych podejść wzrasta stał.

Chociaż wiadomo, że wszechświat rozszerza się, galaktyka Andromeda szybko zbliża się do Drogi Mlecznej w tempie 300 km/s, więc w odległej przyszłości oczekuje się „zderzenia” między tym bardzo odkształcony.

Takie wydarzenia nie są rzadkie i niekoniecznie są gwałtowne lub destrukcyjne, biorąc pod uwagę dużą odległość między gwiazdami. 

Jeśli galaktyki kolizji są o równej wielkości, prawdopodobnie tracą swój kształt i pochodzą eliptycznej galaktyki lub nieregularnej galaktyki. Jeśli ktoś jest mniejszy, największy zachowa swoją formę, wchłaniając ją lub doświadczy mniej lub bardziej znaczącej deformacji.

Może ci służyć: adres (fizyczny)

Cefeidy i odległości astronomiczne

Edwin Hubble użył cefaidów, aby określić odległość do Andromedy i pokazać, że była to galaktyka oprócz Drogi Mlecznej.

Cefeidy to wyjątkowo jasne gwiazdy, znacznie więcej niż słońce, więc mogą być nawet bardzo odległe. Polaris, gwiazda polarna jest przykładem Cefeida.

Charakteryzują się faktem, że przechodzą okresowe ekspansje i skurcze, podczas których ich jasność wzrasta i zmniejsza się do regularnych odstępów. Dlatego są znani jako Pulsujące gwiazdy.

Henrietta Leavitt Astronom

Mv = -1.43 - 2.81 log t

Jest to ważne dla każdego Cefeida, niezależnie od tego, jak daleko jest. Dlatego, identyfikując cefidę w odległej galaktyce, badając jej okres, jej wielkość będzie również Wielkość w porównaniu z okresem wcześniej skalibrowane.

Teraz każde świetliste źródło ma wewnętrzną wielkość i pozorną wielkość.

Kiedy w nocy widać dwa równie jasne światła, oba mogą mieć tę samą wewnętrzną jasność, ale jedno z źródeł może być mniej jasne i bliżej, i dlatego wyglądają tak samo.

Wewnętrzna wielkość gwiazdy jest związana z jej jasnością: jasne jest, że im większa wielkość większej jasności. Z kolei różnica między wielkością pozorną i wewnętrzną jest związana z odległością do źródła.

Związek między wielkością a odległością

Astronomowie używają następującego równania, które odnosi się do trzech wymienionych zmiennych; Wewnętrzna wielkość, pozorna wielkość i odległość:

M_v - M_v = -5 + 5 log d

Gdzie m_v  Jest to pozorna wielkość, m_v Jest to bezwzględna wielkość, a D jest odległością, w której znajduje się źródło światła (w parsecs*), w tym przypadku gwiazda.

W ten sposób Hubble znalazł cefeidy w mgławicy Andromedy z bardzo małymi wielkościami, co oznacza, że ​​były bardzo odległe.

Odległość między nami a Andromeda, którą Hubble określony za pomocą tej metody wynosiła 285 kiloparsec, nieco ponad 929 tysięcy lat świetlnych. Obecnie zaakceptowana wartość to 2.5 milionów lat świetlnych, nieco ponad dwukrotnie, jak oszacowano przez Hubble.

Zdarza się, że w dniu, w którym Hubble dokonał oszacowania, nie wiadomo, że istnieją dwa rodzaje cefabów i dlatego nie docenił odległości. Mimo to udało mu się udowodnić, że to było tak świetne, że Andromeda zdecydowanie nie była częścią Drogi Mlecznej.

 *1 parsec = 3.26 lat świetlnych.

Bibliografia

1. Taylor, n. The Andromeda Galaxy (M31): Lokalizacja, cechy i obrazy. Odzyskane z: Space.com.
2. Uniwersytet Manitoba. Projekt badawczy 1: Galaktyki spiralne. Odzyskane z: fizyka.UManitoba.AC.
3. Pasachoff, J. 2007. Kosmos: astronomia w nowym tysiąclecie. Trzecia edycja. Thomson-Brooks/Cole.
4. Nasiona, m. 2011. Podstawy astronomii. Siódma edycja. Cengage Learning.
5. Wikipedia. Andromeda Galaxy. Odzyskane z: jest.Wikipedia.org.