Содержание

Каталог Мессье | Астрономическое сообщество БФУ им. Канта

Галактика Андромеда

Галактика Андромеды (или Андромеда, M 31, NGC 224, Туманность Андромеды) — спиральная галактика типа Sb, крупнейшая галактика Местной группы. Ближайшая к Млечному Пути большая галактика. Содержит примерно 1 триллион звёзд, что в 2,5–5 раз больше Млечного Пути. Расположена в созвездии Андромеды и отдалена от Земли на расстояние 2,52 млн св. лет. Плоскость галактики наклонена к лучу зрения под углом 15°, её видимый размер — 3,2 × 1,0°, видимая звёздная величина — +3,4m. [wikipedia]

Туманность Ориона

Тума́нность Орио́на (также известная как Мессье 42, M 42 или NGC 1976) является светящейся эмиссионной туманностью (областью H II) и находится ниже Пояса Ориона. Это самая яркая диффузная туманность, её поверхность простирается приблизительно на 80 x 60 угловых минут, что более чем в 4 раза превышает площадь полной Луны и блеске около 4 звездной величины, отсюда хорошая видимость на ночном небе невооружённым глазом, а её положение на небесном экваторе делает эту туманность видимой почти в любой точке Земли.

M 42 находится на расстоянии около 1344 световых лет от Земли и имеет 33 световых года в поперечнике. В северной части M 42 проходит тёмная полоса пыли, отделяющая от основной части туманности её северо-восточную часть, внесённую в каталог как M 43. [wikipedia]

M 13 (шаровое скопление)

Шаровое скопление M 13 (также известное как NGC 6205) расположено в созвездии Геркулеса. Это одно из самых известных и хорошо изученных шаровых скоплений Северного полушария. M 13 имеет собственное имя «Hercules Globular Cluster», не распространённое в русском языке, реже «Great Globular Cluster in Hercules». Также имеет обозначение NGC 6205. [wikipedia]

Водоворот (галактика)

M 51 (Messier 51, Мессье 51, NGC 5194, Галактика Водоворот) — галактика в созвездии Гончие Псы, которая находится на расстоянии 23 млн световых лет от Земли. Диаметр галактики составляет около 100 тысяч световых лет. Галактика M 51 (также известная как Arp 85 и VV 1) состоит из большой спиральной галактики NGC 5194, на конце одного из рукавов которой находится галактика-компаньон NGC 5195. [wikipedia]

Планетарная туманность Кольцо М 57

Планетарная туманность M 57 (также известная как Туманность Кольцо, NGC 6720 или Объект Мессье 57) находится в созвездии Лиры. Это один из наиболее известных и распознаваемых примеров планетарных туманностей. [ wikipedia ]

M 3 (шаровое скопление)

Messier 3 (англ. M 3, NGC 5272, рус. Мессье 3) — шаровое скопление в созвездии Гончих Псов. Это скопление — одно из самых больших и ярчайших. Оно состоит из более чем 500 тысяч звёзд. Скопление находится на расстоянии 33 900 световых лет от Земли. [wikipedia]

M 92 (шаровое скопление)

Messier 92 (англ. M 92, NGC 6341, рус. Мессье 92) — шаровое звёздное скопление в созвездии Геркулеса. Скопление было открыто Иоганном Элертом Боде 27 декабря 1777 года и независимо переоткрыто Шарлем Мессье 18 марта 1781 года. В этот же день Мессье внёс в каталог 8 других объектов, галактик из скопления Девы (M 84-M 91). [wikipedia]

Галактика Андромеды | это… Что такое Галактика Андромеды?

У этого термина существуют и другие значения, см. Туманность Андромеды.

Галактика Андромеды или Туманность Андромеды (M 31, NGC 224) — спиральная галактика типа Sb. Эта ближайшая к Млечному Пути большая галактика расположена в созвездии Андромеды и удалена от нас, по последним данным, на расстояние 772 килопарсек[1] (2,52 млн световых лет). Плоскость галактики наклонена к нам под углом 15°, её видимый размер — 3,2 × 1,0°[2], видимая звёздная величина — +3,4m.

Содержание

  • 1 История наблюдений
  • 2 Общие характеристики
    • 2. 1 Движение в Местной группе
  • 3 Структура
  • 4 Ядро
  • 5 Другие объекты
  • 6 Наблюдения
    • 6.1 Поиск галактики на видимом звездном небе
    • 6.2 Соседи по небу из каталога Мессье
    • 6.3 Последовательность наблюдения в «Марафоне Мессье»
  • 7 Примечания
  • 8 Ссылки

История наблюдений

Первое письменное упоминание о галактике Андромеды содержится в «Каталоге неподвижных звезд» персидского астронома Ас-Суфи (946 год), описавшего её как «маленькое облачко»[3]. Первое описание объекта, основанное на наблюдениях с помощью телескопа, было сделано немецким астрономом Симоном Мариусом в 1612 году. При создании своего знаменитого каталога Шарль Мессье внёс объект под определением M 31, ошибочно приписав открытие Мариусу. В 1785 году Уильям Гершель отметил слабое красное пятнышко в центре M 31. Он считал, что галактика представляет собой ближайшую из всех туманностей, и вычислил расстояние до неё (совершенно не соответствующее действительности), эквивалентное 2000 расстояниям между Солнцем и Сириусом[4].

Первая фотография Галактики Андромеды, полученная Исааком Робертсом.

В 1864 году Уильям Хаггинс, наблюдая спектр M 31, обнаружил, что он отличается от спектров газопылевых туманностей

[5]. Данные указывали на то, что M 31 состояла из множества отдельных звёзд. Исходя из этого, Хаггинс предположил звёздную природу объекта, что в последующие годы и подтвердилось.

В 1885 году в галактике вспыхнула сверхновая SN 1885A, в астрономической литературе известная как S Андромеды. За всю историю наблюдений это пока лишь одно подобное событие, зарегистрированное в M 31.

Первые фотографии галактики были получены валлийским астрономом Исааком Робертсом в 1887 году. Используя собственную небольшую обсерваторию в Сассексе, он сфотографировал M 31 и впервые определил спиральную структуру объекта[6]. Однако в то время всё ещё считалось, что М31 принадлежит нашей Галактике, и Робертс ошибочно считал, что это — другая солнечная система с формирующимися планетами.

Лучевую скорость галактики определил американский астроном Весто Слайфер в 1912 году. Используя спектральный анализ, он вычислил, что M 31 двигается по направлению к Солнцу с неслыханной для известных астрономических объектов того времени скоростью: около 300 км/с[7].

Специалисты Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, проанализировав результаты 10-летнего наблюдения за M 31 при помощи орбитальной обсерватории Чандра (Chandra), открыли, что свечение материи, падающей на ядро галактики Андромеды, было тусклым до 6 января 2006 года, когда произошла вспышка, повысившая яркость M31* в рентгеновском диапазоне в 100 раз. Далее яркость снизилась, но всё равно так и осталась в 10 раз более мощной, чем до 2006 года[8].

Общие характеристики

Галактика Андромеды в ультрафиолетовых лучах.

Движение в Местной группе

Основная статья: Столкновение галактик Млечный Путь и Туманность Андромеды

Галактика Андромеды, как и Млечный Путь, принадлежит к Местной группе, и движется по направлению к Солнцу со скоростью 300 км/с, таким образом, она относится к объектам, имеющим фиолетовое смещение. Определив направление движения Солнца по Млечному Пути, астрономы выяснили, что галактика Андромеды и наша Галактика приближаются друг к другу со скоростью 100—140 км/с[9]. Соответственно, столкновение двух галактических систем произойдёт приблизительно через 3-4 миллиарда лет. Если это произойдёт, они обе, скорее всего, сольются в одну большую галактику. Не исключено, что при этом наша Солнечная система будет выброшена в межгалактическое пространство мощными гравитационными возмущениями. Разрушение Солнца и планет, вероятнее всего, при этом катастрофическом процессе не произойдёт[10].

Структура

Галактика Андромеды является самой большой в Местной группе: основываясь на данных, полученных с помощью космического телескопа Спитцер, астрономы выяснили, что в её состав входит около триллиона звёзд[11]. У неё есть несколько карликовых спутников: M 32, M 110, NGC 185, NGC 147 и, возможно, другие. Её протяжённость составляет 260 000 световых лет, что в 2,6 раза больше, чем у Млечного Пути.

Ядро

В ядре M 31, как и во многих других галактиках (в том числе, и в Млечном Пути) расположен кандидат в сверхмассивные чёрные дыры (СЧД). Расчёты показали, что его масса превышает 140 миллионов масс Солнца. В 2005 году космический телескоп «Хаббл» обнаружил загадочный диск из молодых голубых звёзд, окружающий СЧД

[12]. Они вращаются вокруг релятивистского объекта, в точности как планеты вокруг Солнца. Астрономы были озадачены тем, как подобный диск в форме бублика мог образоваться так близко к столь массивному объекту. По расчётам, чудовищные приливные силы СЧД не должны позволять газо-пылевым облакам сгущаться и формировать новые звёзды. Дальнейшие наблюдения, возможно, дадут ключ к разгадке.

Двойное ядро галактики.

Открытие этого диска положило ещё один аргумент в копилку теории существования чёрных дыр. Впервые голубой свет в ядре M 31 астрономы обнаружили в ещё 1995 году с помощью телескопа «Хаббл». Спустя три года свет был идентифицирован со скоплением из голубых звёзд. И только в 2005-м, используя спектрограф, установленный на телескопе, наблюдатели определили, что скопление состоит из более 400 звёзд, сформировавшихся приблизительно 200 миллионов лет назад. Звёзды сгруппированы в диск диаметром всего 1 световой год. В центре диска гнездятся более старые и холодные красные звёзды, обнаруженные ранее «Хабблом». Были вычислены радиальные скорости звёзд диска. Благодаря гравитационному воздействию СЧД, она оказалась рекордно большой: 1000 км/с (3,6 миллионов километров в час). При такой скорости можно за 40 секунд облететь земной шар или за шесть минут добраться от Земли до Луны.

Помимо СЧД и диска голубых звёзд, в ядре галактики находятся ещё и другие объекты. В 1993 году было открыто двойное звёздное скопление в центре M 31, что оказалось неожиданностью для астрономов, поскольку два скопления сливаются в одно за довольно короткий промежуток времени: около 100 тысяч лет. По расчётам, слияние должно было произойти много миллионов лет назад, но по странным причинам этого не произошло.

Скотт Тремэйн (англ. Scott Tremaine) из Принстонского университета предложил объяснить это тем, что в центре галактики находится не двойное скопление, а кольцо из старых красных звёзд. Это кольцо может выглядеть как два скопления, поскольку мы видим звёзды только на противоположных сторонах кольца. Таким образом, это кольцо должно находиться на расстоянии 5 световых лет от СЧД и окружать диск из молодых голубых звёзд. Кольцо и диск повёрнуты к нам одной стороной, что может говорить об их взаимозависимости.

Изучая центр M 31 с помощью космического телескопа XMM-Newton, группа европейских исследователей обнаружила 63 дискретных источника рентгеновского излучения. Большинство из них (46 объектов) идентифицированы с маломассивными двойными рентгеновскими звёздами, остальные же представляют собой либо нейтронные звёзды, либо кандидаты в чёрные дыры в двойных системах[13].

Другие объекты

Шаровое скопление Mayall II.

В галактике зарегистрировано около 460 шаровых скоплений[14]. Самое массивное из них — Mayall II, называемое ещё G1, — имеет наибольшую светимость в Местной группе, опережая по яркости самое яркое скопление Млечного Пути — Омегу Центавра[15]. Оно находится на расстоянии около 130 тысяч световых лет от центра галактики Андромеды и содержит, как минимум, 300 тысяч старых звёзд. Его структура а также звёзды, принадлежащие к разным популяциям, указывают на то, что, скорее всего, это ядро древней карликовой галактики, когда-то поглощённой М31[16]. Согласно исследованиям, в центре этого скопления находится кандидат в чёрные дыры массой 20 тысяч Солнц[17]. Подобные объекты существуют также и в других скоплениях:

В 2005 году астрономы обнаружили в гало M 31 совершенно новый вид звёздных скоплений. Три новооткрытых скопления содержат сотни тысяч ярких звёзд — практически с таким же количеством, как и у шаровых скоплений. Но их отличает от шаровых скоплений то, что они намного больше в размерах — несколько сотен световых лет в диаметре, — а также то, что они менее массивны. Расстояния между звёздами в них тоже намного больше. Возможно, они представляют собой переходный класс систем между шаровыми скоплениями и карликовыми сфероидальными галактиками[18].

В галактике находится звезда PA-99-N2, вокруг которой обращается экзопланета — первая, которую открыли за пределами Млечного Пути[19].

Наблюдения

Туманность Андромеды находится в созвездии Андромеды.

Наилучшее время для наблюдений «Туманности Андромеды» — осень—зима. На тёмном деревенском небе (вдали от засвеченного городского неба) светящийся диффузный овал M 31 видят невооружённым глазом рядом с ν And даже не очень опытные наблюдатели. Это самый удалённый объект, видимый с Земли невооружённым глазом. Из-за конечной скорости света, на Земле её видят такой, какой она была 2 с половиной миллиона лет назад. Для примера, на Земле 2,5 млн лет назад ещё не было представителей современного вида человека. Но при этом согласно Специальной теории относительности, не существует никакого способа узнать, как эта галактика выглядит в «настоящий момент», поскольку то, что мы видим, и есть для нас «настоящий момент».

Объект M31 — Туманность Андромеды. Рисунок Ш. Мессье. Опубликован в 1807 г.[20]

В бинокль галактика заметна даже на засвеченном небе больших городов. Но её наблюдения в любительские телескопы средней апертуры (150—200 мм) обычно разочаровывают. Даже на чистом небе и в безлунную ночь галактика представляется просто большим светящимся эллипсоидом с размытыми и тусклыми краями и ярким ядром. Внимательный наблюдатель замечает одну-две опоясывающие пылевые полосы на северо-западном (ближнем к нам) крае галактики и небольшое локальное повышение яркости на юго-западе (огромная область звёздообразования в туманности M 31). Больше нельзя наблюдать никаких других деталей, за исключением двух спутников — небольших эллиптических галактик M32 и М110. В любительский телескоп невозможно наблюдать ничего похожего на красочные фотографии и иллюстрации, встречающиеся в популярных изданиях.

Причина в особенностях ночного зрения человека. Наши глаза, при всей своей высокой светочувствительности, не способны, подобно современным фотоприемникам, накапливать свет в процессе длительной экспозиции. К тому же, ночная чувствительность человеческих глаз достигается в том числе жертвой распознавания цветов и резким снижением остроты зрения. Как следствие — при наблюдениях диффузных объектов дальнего космоса видны лишь неясные светло-серые объекты на тёмно-сером фоне. К этому добавляются огромные размеры М31, что дополнительно скрадывает её контрасты и детализацию.

Поиск галактики на видимом звездном небе

И все же, если наблюдателю самостоятельный поиск галактики является затруднительным, но он хорошо ориентируется в основных созвездиях, можно воспользоваться следующей схемой. Для начала необходимо найти полярную звезду (α Малой Медведицы, последняя звезда рукоятки «Малого ковша»). Затем необходимо найти Кассиопею. В Кассиопее ищем самую яркую звезду — α Кассиопеи (второй нижний угол, если наблюдатель видит Кассиопею в виде буквы W). После этого необходимо мысленно провести линию между двумя найденными звездами. Галактика M 31 будет лежать на этой линии, после выхода линии за пределы Кассиопеи, в виде размытого эллипса. [источник не указан 57 дней]

Соседи по небу из каталога Мессье

  • M 32 и M 110 — спутники «Туманности Андромеды»:
  • M 33 — (в Треугольнике, к югу — по другую сторону от β And) большая спиральная галактика, обращённая к нам своей плоскостью;
  • M 76 — (на северо-восток, в созвездии Персея) небольшая планетарная туманность «Малая Гантель»;
  • M 34 — (на восток, также в созвездия Персея) довольно яркое рассеянное скопление

Последовательность наблюдения в «Марафоне Мессье»

…M 74 → M 77 → M 31 → M 32 → M 110…

Примечания

  1. 1 2 I. Ribas, C. Jordi, F. Vilardell, E.L. Fitzpatrick, R.W. Hilditch, F. Edward (2005). «First Determination of the Distance and Fundamental Properties of an Eclipsing Binary in the Andromeda Galaxy». Astrophysical Journal 635: L37–L40. DOI:10.1086/499161.
  2. The Andromeda Galaxy (M 31)  (англ. ). Observing at Skyhound. Архивировано из первоисточника 4 февраля 2012. Проверено 14 октября 2011.
  3. С. Вайнберг. «Первые три минуты. Современный взгляд на происхождение Вселенной. — Ижевск, НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2000, с. 28
  4. Herschel, Esq. On the Construction of the Heavens.  (англ.). Phil. Trans. R. Soc. Lond. January 1, 1785 75:213-266 (January 1, 1785). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 30 июня 2009.
  5. William Huggins On the Spectra of Some of the Nebulae.  (англ.). Phil. Trans. R. Soc. Lond. January 1, 1864 154:437-444 (January 1, 1864). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 30 июня 2009.
  6. Roberts, Isaac A Selection of Photographs of Stars, Star-clusters and Nebulae, Vol. II  (англ.). London: The Universal Press (1899). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 4 октября 2009.
  7. Slipher, V. M. The radial velocity of the Andromeda Nebula  (англ.). Lowell Observatory Bulletin, vol. 1, pp.56-57 (1913). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 30 июня 2009.
  8. Чудеса чёрных дыр вскрыли ералаш в центрах галактик
  9. Tariq Malik Crash Course: Simulating the Fate of Our Milky Way  (англ.). Space.com (07 May 2002).(недоступная ссылка — история) Проверено 16 июня 2009.
  10. Fraser Cain When Our Galaxy Smashes Into Andromeda, What Happens to the Sun?  (англ.). Universe Today (May 10th, 2007). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 16 июня 2009.
  11. The Andromeda galaxy hosts a trillion stars (англ.)
  12. Dolores Beasley, Susan Hendrix, Donna Weaver Hubble Finds Mysterious Disk of Blue Stars Around Black Hole  (англ. ). Пресс-релиз на официальном сайте телескопа Хаббл (September 20, 2005). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 16 июня 2009.
  13. Barnard, R.; Kolb, U.; Osborne, J. P. Timing the bright X-ray population of the core of M31 with XMM-Newton  (англ.). Arxiv.org (08/2005). Проверено 17 июня 2009.
  14. PAULINE BARMBY AND JOHN P. HUCHRA 31 GLOBULAR CLUSTERS IN THE HUBBLE SPACE TELESCOPE ARCHIVE. I. CLUSTER DETECTION AND COMPLETENESS  (англ.). THE ASTRONOMICAL JOURNAL, 122:2458-2468, 2001 (2001 July 19). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 17 июня 2009.
  15. Hubble Spies Globular Cluster in Neighboring Galaxy  (англ.). Пресс-релиз на официальном сайте телескопа Хаббл (April 24, 1996). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 17 июня 2009.
  16. G. Meylan, A. Sarajedini, P. Jablonka, S. G. Djorgovski, T. Bridges, R. M. Rich Mayall II = G1 in M31: Giant Globular Cluster or Core of a Dwarf Elliptical Galaxy ?  (англ.). Arxiv.org (1 May 2001). Проверено 17 июня 2009.
  17. Karl Gebhardt, R. Michael Rich, Luis Ho A 20 Thousand Solar Mass Black Hole in the Stellar Cluster G1  (англ.). Arxiv.org (16 Sep 2002). Проверено 17 июня 2009.
  18. A. P. Huxor, N. R. Tanvir, M. J. Irwin, R. Ibata, J. L. Collett, A. M. N. Ferguson, T. Bridges, G. F. Lewis A new population of extended, luminous star clusters in the halo of M 31  (англ.). Arxiv.org (9 Dec 2004). Проверено 17 июня 2009.
  19. G. Ingrosso, S. Calchi Novati, F. De Paolis, Ph. Jetzer, A.A. Nucita, A.F. Zakharov Pixel-lensing as a way to detect extrasolar planets in M 31  (англ.). Arxiv.org (5 Jun 2009). Проверено 16 июня 2009.
  20. Messier’s Drawings of M31/32/110 and M42/43. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 31 декабря 2009.

Ссылки

  • Информация на английском и французском из оригинального Нового общего каталога
  • Информация (англ.) из Пересмотренного Нового общего каталога
  • SIMBAD (англ.)
  • VizieR (англ.)
  • NASA/IPAC Extragalactic Database (англ.)
  • Список публикаций, посвящённых NGC 224
  • M 31 в каталоге Мессье на страницах SEDS (англ.)
  • M 31 на цифровом обозревателе неба НИИ космического телескопа.
  • M 31: туманность Андромеды
  • M 31: Ещё одна фотография галактики
◄ NGC 220 | NGC 221 | NGC 222 | NGC 223 | NGC 224 | NGC 225 | NGC 226 | NGC 227 | NGC 228 ►

Факты о Галактике Андромеды

  • Галактика Андромеды получила свое название от области, в которой она появляется, созвездия Андромеды , названного в честь мифологической греческой принцессы Андромеды.
  • Андромеда, вероятно, самая массивная галактика в Местной группе. Это противоречит предыдущим исследованиям, которые предполагали, что Млечный Путь был самым массивным, потому что он содержал больше темной материи.
  • Исследование 2006 года показало, что масса Млечного Пути составляет около 80% массы Галактики Андромеды .
  • В галактике около 1 триллиона звезд, по сравнению с Млечным Путем, в котором около 200-400 миллиардов.
  • Примерно через 3,75 миллиарда лет галактики Андромеды и Млечный Путь столкнутся , слившись в гигантскую эллиптическую галактику.
  • Группа астрономов в 2010 году считает, что M31 образовалась между 5 и 9 миллиардами лет назад , когда две меньшие галактики столкнулись и слились.
  • Галактика Андромеды имеет видимую величину 3,4 , что делает ее достаточно яркой, чтобы ее можно было увидеть невооруженным глазом в безлунные ночи.
  • Галактика Андромеды приближается к Млечному Пути со скоростью около 110 километров в секунду (68 миль/с).
  • Событие микролинзирования PA-99-N2 намекает на существование внегалактической планеты . По оценкам, он в 6,34 раза массивнее Юпитера. Если это будет доказано, это будет первая известная экзопланета, находящаяся за пределами Млечного Пути.

 

Краткий обзор чисел
Галактика Андромеды

  • Обозначение/и
    • Мессье 31 (M31)
    • НГК 224
  • Тип
    • Спиральная галактика
  • Созвездие
    • Андромеда
  • Видимая величина
    • 3,44
  • Размер
    • 220 000 световых лет через
  • Масса
    • 1 230 млрд М☉
  • Количество звезд
    • ~ 1 триллион
  • Расстояние
    • 2,5 миллиона световых лет

 

Галактика Андромеды является близким соседом Млечного Пути. Вы спросите, почему ему дали такое название? Это потому, что, как мы наблюдаем здесь, на Земле, мы можем видеть эту галактику в созвездии Андромеды.

Эту галактику также называют Мессье 31 или NGC 224. Мы можем легко увидеть ее невооруженным глазом, так как ее видимая величина составляет 3,44. На самом деле, это один из немногих удаленных объектов, которые мы можем видеть без использования каких-либо оптических средств.

Галактика Андромеды является крупнейшей в Местной группе, куда также входит Млечный Путь. Эта галактика не только большая, но и очень массивная. Его диаметр составляет около 220 000 световых лет, а масса равна массе 1 230 миллиардов Солнц!

В Галактике Андромеды около одного триллиона звезд. Это намного больше, чем от 200 до 400 миллиардов звезд в Млечном Пути. Эта спиральная галактика находится на расстоянии 2,5 миллиона световых лет от Земли.

 

Галактика Андромеды во времени

Так как она хорошо видна невооруженным глазом темными ночами, Галактика Андромеды неоднократно наблюдалась в прошлом. Самая ранняя известная запись об этой галактике принадлежит Абд ар-Рахману ас-Суфи. Он был персидским астрономом примерно в 10 веке. Симон Мариус, немецкий астроном, также дал ему описание в начале 1600-х годов.

До того, как Андромеда стала известна как спиральная галактика, которую мы знаем сегодня, она сначала считалась туманностью. Считалось, что эта так называемая туманность была частью Млечного Пути. В то время считалось, что наша собственная галактика самая большая и что она содержит все, что в ней есть.

Знаете ли вы?

Первой сверхновой, наблюдаемой за пределами Млечного Пути, была S Андромеды. Кроме того, это остается единственным явлением сверхновой, которое когда-либо наблюдалось в Галактике Андромеды. Его также называют Supernova 1885 в честь года, когда его видели.

В то время расстояние до Галактики Андромеды еще не было полностью известно. Считалось, что это просто еще один близлежащий объект в Млечном Пути, который они назвали «Нова 1885».

Шарль Мессье дал обозначение M31 Андромеде в 1764 году. И даже к тому времени астрономы дали ей несколько интересных описаний. Абд ар-Рахман ас-Суфи назвал это «туманным пятном», а для некоторых — «маленьким облачком». Французский философ Пьер Луи Мопертюи считал ее «островной вселенной». Уильям Гершель, с другой стороны, отметил, что это самая близкая к нам «большая туманность».

Одна из самых ранних фотографий Андромеды была сделана Исааком Робертсом в 1888 году. Хотя в то время она еще считалась «спиральной туманностью», полем для образования новых звезд.

Галактика Андромеды вблизи

Долгое время эту галактику называли Большой Туманностью Андромеды. Из-за этого были проведены Великие Дебаты, чтобы выяснить реальную природу такого объекта и вселенной в целом. В 1920 году астрономы Харлоу Шепли и Хибер Кертис привели факты в поддержку своих теорий. Это памятное событие произошло в Смитсоновском музее естественной истории.

Харлоу Шепли считал, что «спиральные туманности» находятся как раз в пределах Млечного Пути. И поскольку они находятся в пределах нашей родной галактики, они относительно малы по сравнению с Млечным Путем.

Хибер Кертис, напротив, считал, что эти «туманности» очень велики и находятся очень далеко от нас. Он назвал их «островными вселенными», потому что они независимы и отделены от Млечного Пути. Он сравнил разные новые звезды галактики и заметил, что они намного слабее, чем те, что видны в других областях неба. Это может означать, что они откуда-то дальше Млечного Пути.

Дебаты Шепли-Кертиса открыли различные идеи и возможности относительно природы Вселенной. Спустя годы астроном Эдвин Хаббл доказал заявление Кертиса о том, что Андромеда на самом деле является отдельной галактикой.

Хаббл смог сделать это через переменные звезды цефеиды. Эти пульсирующие звезды можно использовать для измерения расстояния до объектов. Благодаря этому Хаббл рассчитал расстояние до Галактики Андромеды, которое составляет 2,5 миллиона световых лет. Кроме того, он смог доказать, что Млечный Путь — всего лишь одна из миллиардов галактик.

Формирование

Наиболее вероятное объяснение происхождения Галактики Андромеды связано с слиянием протогалактик. Эти первобытные галактики были меньше Андромеды сейчас. Вероятно, они столкнулись и слились около 10 миллиардов лет назад.

Во время формирования Андромеда, скорее всего, испытала очень высокую скорость звездообразования. Эта активность звездообразования снизилась около 2 миллиардов лет назад почти до уровня бездействия.

Ядро

Согласно наблюдениям космического телескопа Хаббла, ядро ​​галактики Андромеды имеет двойное ядро. Эти концентрации обозначаются P1 и P2. P2, или концентрация диммера, расположена в центре. Он содержит центральную черную дыру в галактике. Эти два ядра находятся на расстоянии 4,9 световых года друг от друга.

В 2013 году рентгеновская обсерватория НАСА Чандра обнаружила в этой галактике 26 кандидатов в черные дыры. Это открытие было сделано группой исследователей во главе с Робином Барнардом из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики. Они изучили данные Чандры за 13 лет, а также широкий обзор галактики, чтобы лучше понять ядро ​​Андромеды.

 

Структура

Галактика Андромеды видна здесь, на Земле, почти с ребра, около 77°. Изображения с разных телескопов показывают, что она имеет обычную спиральную структуру. Кроме того, искажение ее спиральных рукавов, вероятно, связано с ее взаимодействием с галактиками-спутниками Мессье 32 и Мессье 110.

Кольцевые структуры, наблюдаемые во внутренней структуре Андромеды, могли образоваться в результате взаимодействия с Мессье 32. сходства с Млечным Путем. Двухмикронный обзор всего неба (2MASS) и космический телескоп Spitzer показывают, что галактика Андромеды имеет спиральную структуру с перемычкой.

Наблюдения показывают, что звезды в гало обеих галактик бедны металлами. Это лишь некоторые из их общих характеристик, которые указывают на то, что их эволюционные пути, вероятно, также схожи.

 

Известные объекты в Галактике Андромеды

Галактика Андромеды имеет массивное звездное скопление в центре. Всего с ним связано более 400 шаровых скоплений. У него также много галактик-спутников.

В 1999 году астрономы зафиксировали событие под названием PA-99-N2 в этой галактике. В этом событии микролинзирования, скорее всего, участвовала звезда, в которой находится планета. Если это окажется правдой, это будет первая известная внегалактическая планета. Предсказанная масса этой экзопланеты примерно в 6,34 раза больше массы Юпитера.

Mayall II

Mayall II — очень массивное и яркое шаровое скопление. Он находится в галактическом ядре Галактики Андромеды. В этом шаровом скоплении миллионы звезд. Кроме того, он намного ярче и массивнее, чем Омега Центавра (крупнейшее шаровое скопление Млечного Пути). Она находится на расстоянии 130 000 световых лет от нас.

 

Галактики-спутники

Галактики-спутники — это меньшие галактики, вращающиеся вокруг большей или первичной галактики. У нашего Млечного Пути много таких спутников. В галактике Андромеды их тоже много. Третий по величине член Местной группы, Галактика Треугольника (M33), считается одной из многих галактик-компаньонов Андромеды. Однако это еще не полностью доказано.

Ниже приведены некоторые из наиболее заметных галактик-спутников Галактики Андромеды.

 

Мессье 32

Мессье 32 (M32) также называется NGC 221. Эту галактику-спутник открыл французский астроном Гийом Ле Жантиль в 1749 году. В последнее время в ней не наблюдается звездообразования. Большинство звезд, населяющих эту карликовую галактику, имеют красные и желтые оттенки. Также большая их часть сосредоточена вокруг внутреннего ядра.

Одна из теорий о происхождении M32 полагала, что она может быть от M32p — гипотетической спиральной галактики, слившейся с M31. Хотя это еще не полностью доказано, моделирование показывает, что M32 в прошлом взаимодействовала с большей галактикой Андромеды. Это событие является причиной искривления формы спиральных рукавов Андромеды.

В Мессье 32 есть сверхмассивная черная дыра, масса которой примерно в 1,5 раза больше массы Солнца. Эта галактика находится примерно в 2,65 миллионах световых лет от нас.

 

Мессье 110

Мессье 110 обозначена как NGC 205 в Новом общем каталоге. Классифицируется как пекулярная карликовая эллиптическая галактика. Причиной его необычности является необычное присутствие вокруг центра молодых и голубых звезд. В этой галактике-спутнике не обнаружена черная дыра.

Знаете ли вы?

Мессье 110 — это последний объект, которому было присвоено обозначение в списке объектов Мессье.

 

NGC 185

NGC 185 — еще одна галактика-спутник великой Галактики Андромеды. Мы можем видеть его в районе созвездия Кассиопеи на небе. Он был открыт в 1787 году Уильямом Гершелем. Другим обозначением для нее является Caldwell 18.

Имея видимую величину 10,1, мы можем легко увидеть ее с помощью небольших телескопов. Галактика-спутник NGC 185 является близким соседом NGC 147 и удалена от нас на 2,08 миллиона световых лет.

 

NGC 147

NGC 147 — карликовая сфероидальная галактика в созвездии Кассиопеи. Джон Гершель открыл ее в 1829 году. Большинство звезд в этой галактике уже старые звезды, и звездообразования не наблюдается.

Являясь физической парой NGC 185, NGC 147 немного крупнее, но слабее другой. Она находится на расстоянии 2,58 миллиона световых лет от нас.

 

Андромеда I

Андромеда I — близкая галактика-спутник M31. Он был обнаружен в 1970 канадским астрономом Сиднеем ван ден Бергом. Большинство звезд, населяющих эту галактику, имеют красные оттенки. На расстоянии около 150 000 световых лет от M31 эта карликовая сфероидальная галактика (dSph) является самой близкой в ​​своем роде к галактике-хозяину. Между тем, он находится на расстоянии 2,40 миллиона световых лет от Солнечной системы.

 

Карликовая сфероидальная галактика Пегас

Карликовая сфероидальная галактика Пегас находится в созвездии Крылатого Коня. Мы также можем назвать его Андромеда VI. Эта спутниковая галактика M31 имеет видимую величину 14,2, поэтому мы не можем увидеть ее невооруженным глазом. Звезды в этой карликовой галактике в основном бедны металлами.

 

Столкновение с нашим Млечным Путем

Мы видели, как сталкиваются галактики, такие как NGC 2623 и галактики Мыши. Однако Млечный Путь, к которому принадлежит наша Солнечная система, также должен столкнуться с галактикой Андромеды. Это потому, что Андромеда приближается к нам со скоростью 110 километров в секунду (68 миль/сек).

Хотя это может показаться страшным событием, это столкновение произойдет далеко за пределами нашей жизни, через 4,5 миллиарда лет. Исследования также показывают, что, поскольку галактики в основном представляют собой пустое пространство, маловероятно, что звезды столкнутся друг с другом. Тем не менее, Солнечная система не пострадает.

Даже если, скажем, Солнечная система уцелеет от столкновения, жизнь на Земле давно бы закончилась. Это потому, что Солнце в это время стало бы таким горячим. Наша планета высохнет, и земной жизни больше не будет. Тем не менее, все эти события слишком далеко в будущем.

 

Как обнаружить галактику Андромеды в ночном небе

Теперь, когда мы знаем все о галактике Андромеды, важно знать, когда и где ее можно найти в ночном небе.

Первое, что нам нужно сделать, это найти созвездие Андромеды, женщины в цепях. В основном это наблюдается в северном полушарии в осенние месяцы. К тому времени в южном полушарии весна.

Мы можем легко увидеть созвездие Андромеды, потому что оно окружено другими известными созвездиями Персея, Кассиопеи, Лацерты, Пегаса, Рыб и Треугольника. Один из самых простых узоров, которые можно увидеть в ночном небе, — это W-образная форма Кассиопеи. Вершины этой W укажут вам на Андромеду.

 

В созвездии Андромеды по образцу «колена» девы можно увидеть галактику M31. Она близка к звезде Ню Андромеды. Он также находится на линии Мираха (Бета Андромеды), второй по яркости звезды в созвездии.

 

Андромеда в мифологии

Андромеда вдохновила созвездие, названное в ее честь, а также галактику. Но кто она в греческой мифологии?

Андромеда была прекрасной эфиопской принцессой. Ее родителями были царь Цефей и царица Кассиопея. Однажды королева объявила, что она красивее нереид (морских нимф).

Морские нимфы слышат, что сказала тщеславная царица, и обиделись на это. Даже Посейдон, морской бог, тоже был безумен!

Разгневанный бог послал чудовище Кита в Эфиопское царство. Царь Цефей очень забеспокоился, поэтому посоветовался с Оракулом Аммона. Видение оракула открыло, что единственный способ умилостивить разгневанного бога и спасти королевство — это предложить свою дочь морскому чудовищу.

Царь Цефей последовал совету и приковал свою дочь к скале, ожидая ее смерти от рук свирепого морского чудовища. Удача улыбнулась царевне Андромеде, потому что герой Персей, развязав ее, убил морское чудовище Цетуса. Позже Персей женился на Андромеде, и у них родились дети.

В честь Андромеды богиня Афина поместила ее в ночном небе на всеобщее обозрение. Даже после смерти она остается рядом на небе со своими близкими, которые также стали созвездиями Персея, Кассиопеи и Цефея.

 

Источники:

(https://en.wikipedia.org/wiki/Andromeda_Galaxy)
(https://en.wikipedia.org/wiki/Great_Debate_(astronomy))
(https://space- fact.com/galaxies/andromeda/)
(https://en.wikipedia.org/wiki/Andromeda%E2%80%93Milky_Way_collision)

 

Источники изображений:

Галактика Андромеды: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/58/Andromeda_Galaxy.jpg/1024px-Andromeda_Gal axy.jpg

Старое фото галактики Андромеды: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/51/Pic_iroberts1.jpg

Вблизи: https://esahubble.org/images/heic1502a/zoomable/

Формирование: https://scx2. b-cdn.net/gfx/news/hires/collisionsof.jpg

Ядро Андромеды:

_of_the_Andromeda_Galaxy_%28M31%29.tif .jpg

Черные дыры Андромеды: https://www.nasa.gov/sites/default/files/images/754950main_m31_core_665.jpg

Структура: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons /thumb/0/0d/Andromeda_galaxy_2.jpg/1024px-Andromeda_galaxy_2.jpg

Mayall II: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c7/HST_G1_%28Mayall_II%29.jpg

Галактики-спутники: https://spaceplace.nasa.gov/review /satellite-galaxies/sat-gal-explain.en.png

Мессье 32: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c2/NGC_0221_DSS.png

Мессье 110: https ://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/14/Messier110.png/800px-Messier110.png

NGC 185: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/bd/NGC_0185_2MASS. jpg

NGC 147: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/90/NGC_0147_2MASS.jpg

Андромеда I: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c3/Andromeda_I_Hubble_WikiSky.jpg/800px-Andromeda_I_Hubble_WikiSky.jpg

Пегас Карлик Сфероидальный :

https:// upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/15/Andromeda_VI_color_cutout_hst_08272_04_wfpc2_f555w_f450w_wf_sci.jpg 9Столкновение с нашим Млечным путем: https://upload.wikimedia.org /wikipedia/commons/thumb/8/87/Andromeda_IAU.svg/1024px-Andromeda_IAU.svg.png

Андромеда и Персей:

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/70/ Perseus_und_Andromeda_MKL1888.png

 

Оказывается, мы ошибались в отношении того, когда наша галактика столкнется с Андромедой : ScienceAlert

(Э. Патель/Г. Бесла/Университет Аризоны/Р. ван дер Марел/STScI)

Астрономы уже давно знали, что Млечный Путь и галактики Андромеды столкнутся в будущем. Лучшее предположение, что это рандеву произойдет примерно через 3,75 миллиарда лет.

Но теперь новое исследование, основанное на выпуске данных 2 миссии Gaia ЕКА, вносит некоторую ясность в это будущее столкновение.

В общей картине столкновения есть нечто большее, чем просто Млечный Путь и Андромеда (M31). Две галактики являются частью группы галактик, называемой Местной группой, а в Местную группу входит третий крупный член, Галактика Треугольника (M33).

Хотя в Местную группу входят и другие галактики, именно три вышеупомянутые галактики составляют большую часть массы.

Из трех звезд Андромеда является самой массивной, Млечный Путь — второй по массивности, а Треугольник — третьим.

Местная группа галактик, включающая Андромеду и Млечный Путь. (Wikipedia Commons/Antonio Ciccolella)

Местная группа состоит из более чем 54 различных галактик, хотя большинство из них являются карликовыми галактиками, гравитационно связанными с большой тройкой. Гравитационный центр Группы находится где-то между Млечным Путем и Андромедой.

Хотя столкновение предсказывалось уже некоторое время, все еще остается много неопределенности. Космический телескоп Хаббла и другие наземные телескопы, такие как система очень длинной базовой линии (VLBA), предоставили наблюдательные доказательства этого столкновения.

С помощью этих данных астрономы смогли немного узнать о том, как со временем изменились орбиты Андромеды и Треугольника.

Андромеда и Треугольник являются спиральными галактиками, как и Млечный Путь, и они находятся где-то между 2,5 и 3 миллионами световых лет от нас.

Они также достаточно близко, чтобы потенциально взаимодействовать гравитационно, что искажает предсказания столкновений.

Здесь вступает в игру миссия ЕКА Gaia.

«Нам нужно было изучить движение галактик в 3D, чтобы понять, как они росли и развивались, а также что создает и влияет на их особенности и поведение», — говорит ведущий автор Роланд ван. der Marel из Научного института космического телескопа (STScI) в Балтиморе, США.

«Мы смогли сделать это, используя второй пакет высококачественных данных, выпущенный Gaia.»

Миссия Gaia создает трехмерную карту нашей галактики Млечный Путь, а также делает то же самое для частей Местной группы.

В то время как телескопы, подобные Хабблу, дают нам четкое представление о других членах Местной группы, они не дают нам точных измерений положения и движения отдельных звезд. Это миссия Гайи.

«Мы прочесали данные Gaia, чтобы идентифицировать тысячи отдельных звезд в обеих галактиках, и изучили, как эти звезды двигались внутри своих галактических домов», — добавляет соавтор Марк Фардал, также из STScI.

«Хотя Gaia в первую очередь нацелена на изучение Млечного Пути, она достаточно мощна, чтобы обнаруживать особенно массивные и яркие звезды в ближайших областях звездообразования — даже в галактиках за пределами нашей.»

В прошлом, когда астрономы использовали Хаббл и другие обсерватории для изучения движения трех крупнейших членов Местной группы, они нашли две возможности.

Либо галактика Треугольник находится на невероятно длинной шестимиллиардной орбите вокруг Андромеды, но уже попадала в нее в прошлом, либо в настоящее время находится в самом первом падении.

Каждый сценарий отражает разный орбитальный путь и, следовательно, разную историю формирования и будущее каждой галактики.

Но теперь Гайя дала астрономам гораздо больше данных для работы. Он не только показывает, как галактики движутся в пространстве, но и показывает скорость их вращения.

Эти данные о скорости вращения были желанными с тех пор, как сто лет назад астрономы начали изучать формирование и эволюцию галактик, и Gaia, наконец, предоставила их.

«Понадобилась такая передовая обсерватория, как Гайя, чтобы наконец это сделать», — говорит Руланд. «Впервые мы измерили, как M31 и M33 вращаются на небе. Раньше астрономы рассматривали галактики как сгруппированные миры, которые не могли быть отдельными «островами», но теперь мы знаем иное».

«Потребовалось 100 лет, и Гайя, наконец, измерила истинную, крошечную, скорость вращения нашего ближайшего крупного галактического соседа, M31. Это поможет нам лучше понять природу галактик.»

Исследователи, участвовавшие в исследовании, объединили существующие данные с новыми данными из Gaia Release 2, чтобы создать более точную картину того, как Андромеда и Треугольник движутся в пространстве.

Они смогли спроецировать это в прошлое и в будущее на миллиарды лет.

«Найденные нами скорости показывают, что M33 не может находиться на длинной орбите вокруг M31», — говорит соавтор Экта Патель из Университета Аризоны, США. «Наши модели единодушно подразумевают, что M33 должна быть первой стыковкой с M31».

Траектории галактик. (E. Patel/G. Besla/University of Arizona/R. van der Marel/STScI)

Исследование также выявило больше того, что ожидает Млечный Путь и Андромеду. Вместо столкновения (которое более точно называется приливным взаимодействием, поскольку никакие звезды или планеты никогда не столкнутся), будет скорее скользящий удар.

И это произойдет не через 3,75 миллиарда лет, а через 4,5 миллиарда лет.