גלקסיית אנדרומדה או ערפילית אנדרומדה (M31) היא גלקסיה ספירלית. הוא מהווה את הגלקסיה הגדולה ביותר הקרובה ביותר לגלקסיית שביל החלב, והיא ממוקמת בקונסטלציה אנדרומדה, הממוקמת במרחק מאיתנו, על פי החישובים האחרונים, במרחק של יותר מ -770 קילו-פרפר (יותר מ -2.5 מיליון שנות אור).
גלקסיה אנדרומדה: מן ההיסטוריה של תצפיות
הרשומות הכתובות הראשונות של גלקסיית אנדרומדה נכללות בקטלוג הכוכבים הקבועים, שהולחנו על ידי האסטרונום הפרסי אל-סופי כבר בשנת 946 ותיארו אותו כ"ענן קטן ". האובייקט תואר בפירוט רב יותר, על בסיס תצפיות עם טלסקופ, על ידי האסטרונום הגרמני סימון מריוס בשנת 1612. כאשר נוצר הקטלוג המפורסם של צ'רלס מסייה, החפץ נרשם כ- M31, בעוד שהתגלית שלו יוחסה בטעות למריוס.
בשנת 1785 הצליח ויליאם הרשל להבחין בנקודה אדומה קלושה במרכז המרכול. הוא הציע שהגלקסיה הזאת היא הקרובה ביותר לכדור הארץ.
בשנת 1864, כאשר התבוננו בספקטרום של M31, היה ויליאם Haggins מסוגל לזהות הבדלים מן הספקטרום האופייני ערפיליות אבק גז. נתונים אלה מצביעים על כך שאנדרומדה M31 היא אשכול של מספר עצום של כוכבים. כתוצאה מכך, Huggins עשה הנחה על אופי הכוכב של האובייקט, אשר אושר לאחר מכן.
בשנת 1885, התפרצות של סופרנובה SN 1885A צוין M31, בספרות האסטרונומית מתאר את זה כמו אנדרומדה.
התצלום הראשון של הגלקסיה הזאת אירע באסטרונום וולש יצחק רוברטס בשנת 1887. באמצעות המצפה הקטן שלו בססקס, הוא קיבל תמונות של M31 והיה משוכנע הראשון של המבנה הספירלי שלה. עם זאת, באותו זמן, מדענים האמינו כי M31 היה חלק הגלקסיה שלנו, ורוברטס עצמו לא ממש מאמין כי זה היה רק עוד מערכת השמש שבו כוכבי הלכת נוצרו.
המהירות הרדיאלית של M31 נקבעה על ידי האסטרונום האמריקאי Vesto Slipher בשנת 1912. באמצעות ניתוח ספקטרלי, הוא היה מסוגל לחשב כי הגלקסיה נע לכיוון השמש במהירות חסרת תקדים עבור כל אובייקט אסטרונומי ידוע של זמן: כ - 300 קמ / s.
גלקסיית אנדרומדה: מאפיינים כלליים
גלקסיה אנדרומדה, כמו שביל החלב שלנו, מדורגת בין הקבוצה המקומית. הוא נע בכיוון השמש במהירות של 300 קמ"ש. אסטרונומים גילו כי שתי מערכות גלקטיות אלו יתנגשו בין שלוש לארבע מיליארד שנים.
ואם זה קורה, אז שניהם, סביר להניח, יצטרכו להתמזג לתוך שלם אחד, לתוך מערכת גלקטית גדולה. ייתכן שבמקרה זה, מערכת השמש שלנו תאלץ את כוח הפרעות הכבידה לחלל הבין-גלקטי. הרס של המאור שלנו, כמו גם את כל כוכבי הלכת של המערכת, ככל הנראה, עם זה אסון לא יקרה.
אנדרומדה: תיאור המבנה
לגלקסיית אנדרומדה יש מסה גדולה פי 1.5 מגלקסיית שביל החלב שלנו. בנוסף, היא גם הגדולה ביותר בקבוצה המקומית. על סמך מידע זה, שהושג באמצעות הטלסקופ החלל שפיצר, הצליחו האסטרונומים לגלות כי ישנם בערך טריליון כוכבים בגלקסיה זו. יש לו גם כמה לוויינים גמד: M32, M110, NGC 185, NGC 147 ועוד. M31 יש אורך ניכר, אשר יכול להיות 260,000 שנות אור, שהוא פי 2.6 יותר מאשר שביל החלב.
על פי חלק מתוצאות המחקר, הופיע מידע חדש על הגלקסיה שלנו. כפי שהתברר, שביל החלב מכיל יותר חומר אפל, כתוצאה מכך, היא הגלקסיה שלנו שיכולה להיות הגדולה ביותר בקבוצה המקומית.
ליבת גלקסיית אנדרומדה
הליבה של גלקסיה M31, כמו ליבות של גלקסיות רבות אחרות (שביל החלב הוא לא יוצא מן הכלל), הוא "מאוכלס" על ידי כוכבים מועמדים שיכולים להפוך חורים שחורים supermassive. בהתאם לחישובים, המסה של אובייקט כזה יכולה לחרוג ממסה השווה למאה ארבעים מיליון המוני של השמש שלנו. בשנת 2005, טלסקופ החלל מבוסס האבל גילו דיסק מסתורי, שכלל כוכבים כחולים צעירים סביב חורים שחורים supermassive.
הם סובבים סביב אובייקט רלטיביסטי באותה צורה כמו גופים כוכביים סביב השמש שלהם. האסטרונומים נדהמו מעט מן האופן שבו הדיסק דמוי הטורוס הצליח ליצור צורה כה קרובה לאובייקט ענקי שכזה. על פי החישובים, כוחות הגאות של החורים השחורים העל-מסיביים צריכים להגביל את ענני האבק בגז במעיבוי ובהיווצרות כוכבים חדשים. תצפיות נוספות עשויות לספק רמזים לפאזל זה.
לאחר גילויו של דיסק כזה, עלתה טיעון משמעותי נוסף בתיאוריה הכללית על קיומם של חורים שחורים. לראשונה, אסטרונומים גילו את הזוהר הכחול בגרעין הגלקטי כבר ב -1995 באמצעות טלסקופ החלל האבל. שלוש שנים לאחר מכן זוהר זוהר יחד עם אשכול שבו היו כוכבים כחולים. רק בשנת 2005, באמצעות ספקטרוגר על גבי טלסקופ, הצופים הצליחו לקבוע כי יש יותר מארבע מאות כוכבים באשכול, אשר נוצרו לפני כמאתיים מיליון שנה.
כוכבים שנוצרו בדיסק יש קוטר של לא יותר משנה אחת קל. באמצע הדיסק, נצפו כוכבים אדומים וקרים יותר, שהתגלו קודם לכן בעזרת האבל. אפשר היה לחשב את המהירות הרדיאלית של הכוכבים בדיסק. בשל ההשפעה הכבידתית, התברר כי היא גבוהה במיוחד והסתכמה ב - 1000 קמ"ש והיא עומדת על 3.6 מיליון קמ"ש. עם מהירות כזו, חללית יכולה לעוף על פני הפלנטה שלנו בתוך ארבעים שניות בלבד, או בתוך שש דקות להתגבר על המרחק בין כדור הארץ לירח.
בנוסף חורים שחורים supermassive ודיסק עם כוכבים כחולים, אובייקטים אחרים נמצאים גם הליבה M31. כך, בשנת 1993, התגלה אשכול כוכבים כפול במרכז הגלקסיה של אנדרומדה. הוא הפך לכחול של קהילה אסטרונומית, כי מיזוג שני אשכולות לתוך אחד יכול לקרות בתוך זמן קצר למדי, בתוך כמאה אלף שנים.
בהתבסס על החישובים, המיזוג היה צריך לקרות לפני מיליוני שנים, עם זאת, בשל כמה סיבות מוזרות זה לא קרה. סקוט טרמיין, נציג אוניברסיטת פרינסטון, הציע הסבר. לפי ההשערה שלו, באמצע M31 לא יכול להיות אשכול כפול, אבל משהו כמו טבעת עם כוכבים אדומים ישנים בתוכו. טבעת זו יכולה להיות בצורת שני אשכולות, כי כאשר אנו צופים, אנו יכולים לראות את הכוכבים באופן בלעדי מן הצד הנגדי של הטבעת. כתוצאה מכך, טבעת זו צריכה להישאר במרחק של חמש שנות אור מן החור השחור superbassive, וגם להקיף את הדיסק עם כוכבים כחולים צעירים.
טבעת הדיסק הופכת לגלקסיה שלנו מצד אחד, שממנה ניתן להסיק שיש תלות הדדית מסוימת ביניהן. בעודם חוקרים את מרכז גלקסיית אנדרומדה בעזרת הטלסקופ של XMM-Newton, גילו קבוצה של אסטרונומים מחקריים אירופיים 63 מקורות בדידים עם צילומי רנטגן. רובם, ואלה 46 חפצים, שזוהו ככוכבי רנטגן בינאריים נמוכי מסה. בעוד שאובייקטים אחרים מיוצגים ככוכבי נויטרונים או מועמדים לחורים שחורים ממערכות בינאריות.
חפצים אחרים של היקום בגלקסיה M31
גלקסי אנדרומדה כוללים כ -460 אשכולות כדוריים רשומים.
אשר:
- הגדול ביותר הוא Mayall II או G1, יש לה יותר זוהר מאשר אחד או אשכול אחר מקבוצה מקומית, זה אפילו נראה בהיר יותר אומגה קנטאורי. הוא ממוקם במרחק של כמאה שלושים אלף שנות אור מאמצע M31 ומכיל לפחות שלוש מאות אלף כוכבים עתיקים. המבנה שלה, יחד עם הכוכבים השייכים לאוכלוסיות המגוונות ביותר, מעיד כי ככל הנראה, הליבה הזו שייכת לגלקסיה הננסית העתיקה, שנלקחה פעם על ידי ערפילית אנדרומדה;
- על פי המחקר, באמצע אשכול זה הוא מועמד חור שחור שיש לו מסה של עשרים אלף השמש שלנו.
אובייקטים דומים נצפים גם באשכולות אחרים. אז, בשנת 2005, אסטרונומים גילו בהילה של גלקסיה אנדרומדה סוג חדש לגמרי של אשכול כוכבים. שלושת הצבירים שנפתחו זה עתה הכילו כמה מאות כוכבים בהירים - כמעט כמו רבים מאשכולות כדוריים. עם זאת, ההבדל שלהם מן אשכולות כדורית היא שהם גדולים בהרבה בגודל - כמה מאות שנות אור בקוטר, וגם כי יש להם מסה קטנה יותר. גם המרחקים בין הכוכבים בהם גדולים בהרבה. ככל הנראה, הם מוצגים כמעמד המעבר של מערכות מאשכולות כדוריים כדי spheroids גמד.
בנוסף, כוכב PA-99-N2 נמצא בגלקסיה. הכוכב החיצוני מסתובב סביבו - הראשון שניתן לגלות מחוץ לשביל החלב.
איך לצפות בערפילית אנדרומדה
התקופה הטובה ביותר לצפות בגלקסיית אנדרומדה היא סתיו-חורף. M31 הוא האובייקט הרחוק ביותר הנראה מכוכב הלכת שלנו בעין בלתי מזוינת. בנוסף, בשל המהירות המוגבלת של האור, ניתן לראות את זה כמו שזה היה לפני יותר מחצי מיליון וחצי שנים.
בעזרת המשקפת ניתן לראות את הגלקסיה אפילו בשמים המוארים בכבדות בערים הגדולות. אבל התצפיות של M31 בעזרת טלסקופים חובבים עם ממוצע הצמצם (150-200 מ"מ) יכול להיות מאכזב מאוד. אפילו בתנאים הטובים ביותר בשמים, במיוחד בלילה ללא ירח, גלקסיה יכולה להיראות כמו אליפסואיד זוהר עם קצוות מטושטשים וליבה בהירה.
למבקר הקשוב ניתן להבחין ברמז לכמה נתיבי אבק מקיפים באזור הצפון מערב (הקרוב ביותר לצופה) של ערפילית אנדרומדה. ניתן גם להבחין ביישוב קטן של הגדלת בהירות בדרום מערב (אזור ענק של היווצרות כוכבים). אין פרטים נוספים, למעט שני לוויינים, שהם גלקסיות אליפטיות קטנות M32 ו- M110, לא יראו דבר דומה לתצלומים ואיורים צבעוניים בספרות הפופולרית.
עיניהם של אנשים רגילים, על כל רגישותם הפנומנלית, אינם מסוגלים, בניגוד לפוטודקטורים המודרניים, לצבור אור עקב חשיפה ממושכת (לפעמים לאורך זמן).
