Где находится галактика андромеда. Галактика андромеды
Большая галактика. Содержит примерно 1 триллион звёзд, что в 2,5-5 раз больше Млечного Пути. Расположена в созвездии Андромеды и отдалена от 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 - +3,4 m .
История наблюдений
Первая фотография Галактики Андромеды, полученная Исааком Робертсом
Первое письменное упоминание о галактике Андромеды содержится в «Каталоге неподвижных звезд» персидского астронома Ас-Суфи (946 год), описавшего её как «маленькое облачко». 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 расстояний между и Сириусом.
В 1864 году Уильям Хаггинс, наблюдая спектр M 31, обнаружил, что он отличается от спектров газопылевых туманностей. 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 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. 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 движется по направлению к Солнцу с неслыханной для известных астрономических объектов того времени скоростью: около 300 км/с.
Специалисты Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, проанализировав результаты 10-летнего наблюдения за M 31 при помощи (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.
Общие характеристики
Движение в Местной группе
Галактика Андромеды в ультрафиолетовых лучах.
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. 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 будет выброшена в межгалактическое пространство мощными гравитационными возмущениями. Разрушения Солнца и , вероятнее всего, при этом процессе не произойдёт.
Структура
Галактика Андромеды является самой большой в Местной группе: основываясь на данных, полученных с помощью космического телескопа , астрономы выяснили, что в её состав входит около триллиона . У неё есть несколько : 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 (СЧД). Расчёты показали, что его масса превышает 140 миллионов масс Солнца. В 2005 году космический телескоп обнаружил загадочный диск из молодых голубых звёзд, окружающий СЧД. 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 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 . 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 чем четырёхсот 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, они оказались рекордно большими - 1000 км/с (3,6 миллиона километров в час). При такой скорости можно за 40 секунд облететь земной шар или за шесть минут добраться от Земли до .
Помимо СЧД и диска голубых звёзд, в ядре галактики находятся ещё и другие объекты. В 1993 году было открыто двойное 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 (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 , либо кандидаты в чёрные дыры в двойных системах.
Другие объекты
Шаровое скопление Mayall II
В галактике зарегистрировано около 460 шаровых скоплений. 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. 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. Согласно исследованиям, в центре этого скопления находится кандидат в чёрные дыры массой 20 тысяч Солнц. 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.
В галактике находится звезда PA-99-N2, вокруг которой обращается - первая, которую открыли за пределами Млечного Пути.
Галактики-спутники
Галактику Андромеды, как и наш Млечный Путь, окружают несколько карликовых галактик - небольших звёздных систем, состоящих из нескольких миллиардов звёзд. Самые крупные и известные из них - компактные M 32 и M 110, заметные на любой фотографии Галактики Андромеды. Расчёты показывают, что М 32 в недавнем прошлом, возможно, являлась спиральной, однако процесс, поддерживающий образование её спиральных рукавов, был подавлен под воздействием мощных приливных сил Галактики Андромеды. M 110 тоже участвует в гравитационном взаимодействии с Галактикой Андромеды: астрономами был обнаружен гигантский поток звёзд, богатых тяжёлыми металлами, на периферии М 31 - в её гало. Подобные звёзды населяют и карликовую М 110, что говорит об их миграции из одной галактики в другую.
В ходе многолетних наблюдений с помощью Канада-Франция-Гавайи была обнаружена целая группа карликовых галактик, обращающихся в одной плоскости вокруг М 31 (работа была опубликована в начале 2013 года).
Наблюдения Туманности Андромеды
Туманность Андромеды - один из немногих внегалактических объектов, которые можно увидеть невооружённым глазом. Для наблюдателя с Земли по площади, занимаемой на небесной сфере, она в семь раз больше диска Луны, но хорошо различимо только ядро галактики. Чтобы рассмотреть детали структуры, необходим бинокль.
Чтобы обнаружить галактику, сначала 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 провести линию, соединив эти две звезды и, продолжая двигаться в направлении от Полярной звезды, найти Большой квадрат. Первой звездой в этом направлении будет Альферац, который принадлежит как к Большому квадрату, так и к Андромеде. Эта звезда - «голова» Андромеды, от которой простягиваются две изогнутые линии - «ноги». На той из них, которая ближе к Кассиопее нужно отсчитать третью звезду (от головы до ног). Над ней (если Кассиопея тоже сверху) и будет расположена Галактика, которая невооруженным глазом видна как тусклая, размытая звезда, а при рассматривании в бинокль напоминает маленькое эллиптическое облако.
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.
Астрономические наблюдения - весьма увлекательное занятие, которое может «зацепить» любого человека. Ночное небо открывает массу разнообразных объектов, доступных для наблюдения в телескоп, бинокль или даже невооруженным глазом. Однако часто бывает, что начинающему любителю трудно приступить к наблюдениям. Хорошо, если на небе есть Луна и яркие, выделяющиеся на фоне звезд, планеты. А если нет? Незнакомые звездные рисунки обычно просто сбивают с толку, и интерес к небу у новичка быстро пропадает.
Конечно, если вы хотите приобрести опыт астрономических наблюдений, начинать нужно с изучения созвездий. Знание основных звездных рисунков позволит хорошо ориентироваться на небе и в дальнейшем находить самые разнообразные небесные объекты - от комет до далеких галактик. Но часто приходится слышать, что учить созвездия скучно. В этом случае полезное можно совместить с приятным и вместе с созвездиями находить другие небесные объекты: планеты, туманности, звездные скопления.
Современный городской житель даже не догадывается, сколько интересного можно увидеть на небе невооруженным глазом, без помощи всякой оптики! Мы не привыкли смотреть на ночное небо из-за сильной засветки. Однако и в городских условиях (если только вы не житель мегаполиса) есть возможность увидеть достаточно слабые небесные объекты. Для этого, прежде всего, следует найти место, защищенное от уличных фонарей. Подойдет парк, городская окраина и даже угол дома. Найдя укрытие и дав глазам время на адаптацию к темноте, вы удивитесь, насколько слабые звезды попадут в поле вашего зрения.
В середине осени по вечерам на юге главенствуют созвездия Пегаса и Андромеды . Начните знакомство с небом с этих созвездий! Найти их легко, а главное, они станут ориентиром для поиска других осенних созвездий и знаменитой галактики М31, известной как Туманность Андромеды .
Чтобы найти созвездие Пегаса, посмотрите после 20:00 на юг. На полпути от горизонта к зениту в глаза бросится большой квадрат из четырех звезд почти одинаковой яркости. Этот рисунок (без левого верхнего угла) - наиболее заметная часть созвездия Пегаса.Слева к квадрату примыкает изогнутая вверх цепочка звезд, образуя вместе с квадратом фигуру, отдаленно напоминающую ковш с ручкой. Звезды ручки, включая левую верхнюю звезду квадрата, принадлежат созвездию Андромеды.
Созвездия Пегаса и Андромеды октябрьскими вечерами видны высоко в небе на юге. Рисунок: Stellarium
Андромеда и Пегас - главные и наиболее выразительные созвездия середины осени. Конечно, ранним вечером на их месте еще виден , а ближе к ночи на востоке поднимаются гораздо более яркие зимние созвездия. Но по вечерам в октябре на небе царят Пегас и Андромеда.
В созвездии Андромеды находится и Туманность Андромеды , гигантская спиральная галактика, расположенная на расстоянии 2 миллионов световых лет от Земли. Многие удивятся, но Туманность Андромеды можно увидеть невооруженным глазом. В городе это сделать нелегко, но при хороших атмосферных условиях автору этих строк удавалось наблюдать галактику даже в городе с населением в полмиллиона человек.
Как найти Туманность Андромеды? Начните от левого верхнего края Квадрата Пегаса. Проследуйте вдоль ручки «ковша» до звезды Мирах (β Андромеды). Над ней вы увидите две неярких звездочки, обозначаемые греческими буквами мю (μ) и ню (ν). Туманность Андромеды находится едва выше и правее ν Андромеды.
Туманность Андромеды находится над звездой Мирах, средней в ручке Андромеды. На рисунке туманность показана в виде вытянутого туманного пятнышка. Рисунок: Stellarium
Посмотрите внимательно на этот участок неба. Если вы не замечаете слабое туманное свечение, попробуйте посмотреть на это место боковым зрением. Немного покачайте головой из стороны в сторону. Если вы видите звезду ню Андромеды достаточно отчетливо, скорее всего ваше боковое зрение «поймает» движение слабого пятнышка.
Квадрат Пегаса, созвездие Андромеды и Туманность Андромеды. Галактика находится над звездой Мирах и звездочками μ и ν Андромеды. Рисунок: Stellarium
Вспомните, что свет, идущий от галактики, преодолел путь в два миллиона световых лет. Насколько велико это расстояние? Посчитайте сами: скорость света равна 300 тысяч км/с, а время, которое он затратил на полет к Земле, равняется 2 миллионам годам… Подумать только, в то время, когда этот свет стартовал к Земле, на нашей планете еще не было человека!
Туманность Андромеды - самый далекий объект космоса, видимый невооруженным глазом. Попробуйте и вы увидеть его в середине октября, пока свет Луны не мешает наблюдениям!
Туманность Андромеды - ближайшая к нам крупная галактика. Даже на любительских снимках она выглядит потрясающе. Фото: Julian Wessel
Прекрасная спиральная галактика Андромеды или туманность Андромеды является крупнейшей в местной группе, которая состоит из Млечного пути, галактики Треугольника и собственно, Андромеды, между собой они связаны гравитационно.
По своим размерам она просто огромна, на протяжении 260 тысяч световых лет раскинулись триллионы звезд, карликовые галактики-спутники, шаровые скопления, также учёными было обнаружено новое скопление звёзд, по своему виду отличающееся от известных и, располагаются в гало (невидимом компоненте галактики). Масштабы туманности впечатляют, она больше нашего Млечного пути в 2,6 раза, примерная масса больше в 800 миллиардов нашего Солнца.
Знакомство
Начнем наше знакомство с того, что самые первые письменные упоминания о галактике Андромеды, как о маленьком облачке, обнаружили в астрономических таблицах «Книге неподвижных звезд», известного персидского астронома Ас-Суфи, жившего и работающего при дворце Адуд Ад- Даула в Исфахане, и датируются запись 964 годом.
Объект M31 - Туманность Андромеды. Рисунок Ш. Мессье. Опубликован в 1807
Более подробное описание галактики сделал немецкий врач и математик Симон Майр, используя телескоп для наблюдений за звездным небом, он в декабре 1612 года одним из первых европейских астрономов заметил туманность Андромеды.
Знаменитый охотник за кометами, французский астроном Шарль Мессье, добавил туманность в свой знаменитейший каталог под определением М 31.
Астроном любитель из Англии Уильям Хаггинс внес свой вклад, он предположил, что М 31 содержит большое количество отдельных звёзд, такой вывод он сделал в 1864 году, что при дальнейших наблюдениях подтвердилось.
Галактика Андромеды порадовала астрономов в 1885 году, когда в одной из самых ярких ее областей вспыхнула единственная сверхновая оранжевая звезда, получившая название S Андромеды, это была первая звезда такого плана, которую смогли обнаружить за пределами Млечного пути. Остатки от взрыва звезды, на расстоянии 2 600 000 световых лет от нас, смогли наблюдать в 1999 году, прибегнув к помощи мощнейшего космического телескопа Хаббла.
Первые снимки на которых была запечатлена туманность Андромеды, смогли получить в обсерватории, которую основал в тысяча восемьсот восемьдесят пятом году Исаак Робертс. Именно благодаря его опытам с использованием специального телескопа для фотографирования небесных объектов, были получены снимки в октябре тысяча восемьсот восемьдесят седьмого года, на которых очень хорошо можно было рассмотреть структуру туманности, в виде спирали.
Благодаря Весто Мелвин Слайферу, великолепному астроному из Америки, наука узнала, с какой лучевой скоростью движется Галактика Андромеды. В далеком 1913 году именно он, применив спектральный анализ, измерил значение, которое равно 300 километров в секунду, именно с такой скоростью галактика движется по направлению к нашему Солнцу.
В 99 году была запущена рентгеновская обсерватория «Чандра», которая, находясь в космосе, передает данные на Землю. Благодаря исследованиям обнаружили, что галактика Андромеды содержит намного больший объём холодного газа, чем предполагали раньше. Это позволило узнать более точно температуру, какова плотность и как движется межзвездный газ в космосе.
Строение
Великолепная галактика Андромеды свои тайны раскрыла еще не до конца. В 1998 году ученым удалось понять, что за голубое свечение исходит из двойного ядра и обнаружили источник, им оказалось скопление, состоящее из голубых звезд и их количество, перешагнуло за четыреста, но на самом деле наверняка их больше. Возраст звезд весьма впечатляет, хотя для космоса они и молоды, всего-то более двухсот миллионов лет назад произошло их формирование и группирование вокруг претендента в черные дыры.
Произведенные расчеты показали, что массой сверхмассивная дыра превышает солнечную в сто сорок миллионов раз. Молодые звезды, наряду со старыми образовали своеобразный диск, своей формой напоминающий бублик. При этом старые, красные звезды расположились у центра, а молодые разлетелись по краям, причем радиальная скорость звезд очень высока и равна тысяче километров в секунду. Самым интересным для ученых оказалось то, что звезды вращаются вокруг черной дыры, примерно так же как вокруг нашего светила вращаются планеты, так что загадочный диск, диаметром в один световой год имеет еще немало тайн.
Не меньше вопросов вызывает другое скопление звезд, находящееся в центре туманность Андромеды. Оно является двойным, но по какой-то непонятной причине слияние не произошло, хотя по всем возможным расчетам произведенными учеными, должно было произойти миллионы лет назад. По теории, которую выдвинул астрофизик из Канады Скотт Тремейн, вероятнее всего, это диск, окружающий бублик из молодых звезд, и расположенный в отдалении порядка пяти световых лет от черной дыры. Но, это пока только предположение, так ли все на самом деле — время покажет.
Галактика Андромеды может похвалиться самым ярким скоплением Майалл II, которое открыли в 1953 году два американских астронома: Николас Ульрих Мейол и Олин Джеук Эгген. Расположившись в ста тридцати тысячах световых лет от центра туманности, предположительно, само является центром маленькой галактики, которое поглотила в свое время туманность Андромеды. На это указывают не одно поколение звезд, которых насчитывают больше трех сот тысяч, и ней даже имеется кандидат в черные дыры, что своей массой больше солнечной в двадцать тысяч раз. Своими размерами и яркостью она превосходит знаменитую Омегу Центавра.
Большой интерес у астрономов вызывают новые скопления, их обнаружили в гало галактики в 2005 году, их размеры очень велики и достигают сотни световых лет. Но в то же время между огромным количеством звезд, примерно сотни тысяч, расстояние намного больше, чем в шаровых скоплениях, это позволяет утверждать, что новые скопления находятся в промежуточном состоянии между шаровым скоплением и галактиками, имеющую сфероидальную форму. Яркость у таких скоплений довольно низкая, у них практически отсутствует звездная пыль.
Галактики-спутники
Для начала определимся, что же представляют собой галактики-спутники и сколько их имеет галактика Андромеды. Из определения понятно, что такие галактики массой намного меньше и соответственно под действием большей галактики, вернее ее гравитации, удерживаются на орбите рядом. Таких галактик попутчиков туманность Андромеды имеет порядка 36. Все они имеют миллиардное количество звезд и многие еще и черные дыры. Воздействию большей галактики очень немногие спутники могут противостоять, остальные сливаются с главной, образуя единую систему, под воздействием гравитации преобразуясь в очень интересные структуры, ведь идет дополнительное влияние на формирование.
Итак, начинаем Туманность Андромеды, краткое содержание, вернее обзор наиболее крупных попутчиков.
M 32
Галактика
М 32
— по своим размерам довольно небольшая, при этом превосходно наблюдается с Земли, как довольно яркая. Была обнаружена астрономом из Франции, Лежантиль впервые познакомился с ней в октябре 1749 года. Расстояние от Земли до неё около 2,5 миллиона световых лет, радиус этой эллиптической галактики равен 4000 световых лет. По расчётам, которые получили ученые, стало понятно, что М 32 скорее всего была спиральной, однако приливные силы Андромеды воздействовали с такой
мощью, чтобы полностью подавили процесс формирования рукавов.
М 110
— имеет размер больше, чем предыдущая галактика, ее радиус 5000 световых лет, расстояние около трех миллионов световых лет, также может наблюдаться с Земли.
Эти две галактики являются компактными и довольно крупными, их легко можно обнаружить на любой фотографии, где запечатлена галактика Андромеды.
NGC 185 — довольно интересная эллиптическая галактика, в которой совсем недавно происходил процесс звездообразования. В ядре до сих пор происходят активные процессы с выделением огромного количества энергии. Также было обнаружено образование из газа и пыли, принадлежащие остатку сверхновой. Удалена от Земли на расстояние чуть больше двух миллионов световых лет. Была открыта в ноябре 1787 года, знаменитым английским астрономом Гершелем.
NGC 147 — ещё одна галактика, которую открыл Гершель, правда чуть раньше, в сентябре 1829 года. Находится от нас на расстоянии 2,2 млн световых лет, при наличии хорошего телескопа, можно понаблюдать за ней Земли.
Космические соседи
М 34 — скопление, содержащее примерно сотню звезд, расположилось на востоке от туманности. Скопление довольно яркое и красивое можно наблюдать круглогодично в созвездии Персей, от нас удалено на 1400 св. лет. Размер примерно четырнадцать световых лет, а возраст насчитывает 180 миллионов лет. Открыто было Джованни Батиста Годиерна, итальянским астрономом, приблизительно до 1654 года. Им же в этот период была открыта галактика Треугольника или М 33.
М 33 — находится к югу от туманности, в созвездии Треугольник, на расстоянии приблизительно три миллиона лет. Спиральная галактика, размером в 50 000 световых лет. Один из рукавов собрал в себя двести ярчайших звезд гипергигантов, самый редкий тип звезд.
М 76 — интересная туманность на северо-востоке, которая состоит из белого карлика, расположенного в центре, а вокруг ионизированная оболочка из газа. Открытие состоялось в 1780 году и принадлежит французскому астроному Пьеру Мешену. Наблюдается в созвездии Персей, находится на расстоянии 2500 световых лет.
Ищем на небе
Начитавшись разнообразной и полезной информации, да еще найдя прекрасные снимки на просторах интернета, естественно, возникает желание выйти на улицу и найти в ночном небосводе красавицу галактику.
Не знаю, разочарую или нет, но туманность Андромеды с Земли выглядит, как обычная тусклая звезда. Намного лучше будет обстоять дело, при наличии бинокля, есть шанс разглядеть небольшое пятнышко, в виде эллипса. В телескоп Вы разглядите пятно побольше, яркое в центре и бледнеющее к краям. Появится возможность увидеть М 32 и М 110. А если диаметр телескопа 25 см, галактические дорожки, состоящие из пыли, также станут видны.
Если не передумали, то одеваемся теплее, ночь выбираем потемнее, а компанию повеселее. И выбираемся загород, желательно подальше, чтобы свет населенных пунктов не мешал своим светом. Самый лучший период для наблюдения, как говорят специалисты, это осенне-зимний. Если Вы знаете где находится Полярная звезда и астеризм Кассиопеи, то можно попробовать найти через них. Проводим отрезок от Полярной звезды до альфа Кассиопеи, продолжаем мысленно линию дальше и упираемся как раз в размытый овал, это и есть галактика Андромеды.
Что дальше
Ученые предполагают, что столкновение галактик Млечный путь и туманность Андромеды возможно, но насколько это действительно реально - не понятно.
Мы уже знаем, что галактика движется к Солнцу с большой скоростью 300 километров в секунду. Ученые смогли определить, как наше светило движется по Млечному пути, в каком направлении, и получив данные просчитали, что две галактики мчат со скоростью 140 километров в секунду навстречу друг другу, что должно неминуемо привести к столкновению, по расчетам произойти это может через 4 миллиарда лет. Логично предположить, что вместо двух маленьких получится одна, но большая, при этом есть вероятность того, нашу систему просто-напросто выбросит в неизвестном направлении, но планеты все уцелеют.
По другому сценарию, земляне смогут наблюдать постепенное поглощение или слияние, кому как больше нравиться, без каких-либо последствий.
Но к тому времени жителей Земли скорее всего будут занимать другие проблемы, если еще не переселимся куда-нибудь на другую планету, примерно в этот временной отрезок наше светило начнет превращаться в красного гиганта. Поживем — увидим, что будет дальше.
Кстати по одной из версий, наша галактическая соседка Андромеда сформировалась из двух галактик, которые прошли такой же процесс слияния, произошло это событие примерно три миллиарда лет назад.
По одной из теорий, Магелановы Облака сольются с Млечным Путем, приблизительно до того, как произойдет столкновение с тум. Андромеды.
Наука не стоит на месте, изобретается новое оборудование, разрабатываются новые методы исследований, станции все дальше продвигаются в космическое пространство и то, что вчера было научно доказано и обосновано, завтра окажется неправильным. Теории и гипотезы, выдвигаемые на сегодняшний день, через год уже не рассматриваются в свете постоянных открытий теряя свою актуальность.
Постоянно открываются новые данные, космос подкидывает интересные загадки, которые человечеству придется решать. Так что, астрономам, астрофизикам, космонавтам и всем, кто причастен, можно только по-хорошему позавидовать, их жизнь точно не стоит на месте.
И Вы не отставайте, почаще поднимайте головы, склоненные к земле проблемами да думами вверх - туда, где за каждым туманным пятнышком или точкой, может скрываться миллиарды и триллионы прекраснейших галактик, и может в этот миг где-то там, кто-то смотрит в нашу сторону, просто любуясь великолепным звездным покрывалом.
Мессье 31 (NGC 224), или М31, является спиральной галактикой, которая расположена в созвездии Андромеды. Ее угловой диаметр составляет 178 х 63 угловых минут, а видимая величина – 3,4. От нашей планеты до М31 2,9 миллиона световых лет. Выявленные координаты по данным Equinox 2000: 0 часов 41,8 минуты – прямое восхождение; +41о 16′ - склонение. Таким образом, за Мессье 31 можно следить на протяжении всей осени. Это самый известный небесный объект из каталога Мессье. Ее называют галактикой Андромеды. Она огромная и яркая, визуализируется невооруженным глазом.
У М31 есть собственные спутниковые галактики: М32 и М110, которые имеют эллиптическую форму. М32, или NGC 221, расположена ближе к М31, чем М110, которую классифицируют под NGC 205. Все они относятся к местной группе галактик. В нее также входит галактика Треугольника и Млечный путь. А самые известные фотографии были выполнены при помощи астрографа Takahashi E-180.
Хоть объект и входит в каталог Мессье, впервые его открыл астроном Аль-Суфи в 964 году. Но он считал, что это всего лишь туманность. И только Эдвин Хаббл в 1923 году, исследуя межгалактические расстояния, смог установить настоящую природу М31 как галактики.
Многие передовые ученые считают, что диаметр М31 составляет 157000 световых лет, а расстояние до нее не превышает показателя 2,57 млн световых лет. По примерным подсчетам галактика имеет массу в 400 млрд солнечных масс.
Ядро галактики
В ядре М31 находится по расчетам будущая сверхмассивная черная дыра – СЧД. Ее масса больше показателя в 140 млн масс Солнца. Вокруг него в 2005 году телескопом «Хаббл» обнаружили неизвестный доселе диск из голубых звезд. Они вращаются вокруг СЧД точно так же, как планеты вокруг Солнца. До сих пор еще не известно, как подобное могло получиться.
Помимо этих объектов, в ядре находятся другие элементы. В 1993 году в центре М31 открыли двойное звездное скопление. Данная аномалия озадачила передовых астрономов, поскольку для сливания двух скоплений нужно всего лишь 100000 лет. По предварительным расчетам их соединение должно было произойти примерно несколько миллионов лет назад, но по непонятным причинам этого не случилось.
Первое объяснение выдвинул ученый Скотт Тремэйн. Он вынес предположение, что в центре галактики расположено не двойное скопление, а овал из старых красных звезд. Поскольку через телескоп звезды видны сугубо на противоположных сторонах кольца, оно могло выглядеть как два скопления. Поэтому кольцо должно располагаться на расстоянии пяти световых лет от сверхмассивной черной дыры и окружать весь диск из более молодых голубых звезд. Об их взаимозависимости говорит то, что они повернуты к нам только одной стороной.
Галактика M31, описанная в каталоге Мессье
Красивая туманность пояса Андромеды, которая напоминает своей формой шпиндель. Мессье исследовал ее посредством разных инструментов, но не смог узнать в ней звезду. Она выглядит как две пирамиды или световых конуса. Две световых вершины располагаются на расстоянии сорока угловых минут друг от друга, притом, что общее основание пирамид – 15’. Такая туманность была выявлена Симоном Марий и исследована различными учеными. Ле Жантиль разработал чертеж туманности, опубликованный в мемуарах Академии на странице 453 (от 1759 года).
Дополнительно Фламмарион сказал, что Мессье добавил данные о туманности М31 в его экземпляр каталога от руки: «Я применял разные инструменты. Среди них был прекрасный григорианский телескоп в тридцать фунтов, увеличитель 104х и большое шестидюймовое зеркало». С уверенностью можно утверждать, что в центре этой туманности есть какие-то звезды. Свет постепенно приглушается, до тех пор, пока не сходит на нет. Прошлые фото сделаны ньютоновским телескопом в 4,5 фунта с шелковой нитью микрометра.
Технические детали фотографии галактики Андромеды
Объект: М31
Другие обозначения: NGC 224, Галактика Андромеды
Тип объекта: Спиральная галактика
Позиция: Астрономическая обсерватория Бифрост
Монтировка: Astro-Physics 1200GTO
Телескоп: Гиперболический астрограф TakahashiEpsilon 180
Камера : Canon EOS 550D (Rebel T2i) (светофильтрBaader UV/IR filter)
Экспозиция: 8 x 300s, f/2.8, ISO 800
Оригинальный размер фотографии: 3454 × 5179 pixels (17.9 MP); 11.5″ x 17.3″ @ 300 dpi
Наблюдательные данные, физические характеристики галактики Андромеды
Человек, наблюдавший за бескрайними просторами космоса, долгое время соотносил нашу галактику Млечный Путь со Вселенной. Ни технические возможности, ни научные представления не позволяли нам понять, что размеры Вселенной гораздо большей размеров одной галактики. Только когда нам удалось заглянуть в глубину космоса, оказалось, что наш Млечный Путь – это всего лишь одна из сотни тысяч других галактик, населяющих бескрайний космос.
С самого образования Вселенной, постоянной спутницей Млечного Пути является галактика Андромеды. Ранее считавшаяся туманностью Андромеды, галактика на поверку оказалось гигантским скоплением звезд, в несколько раз большим, чем наша родная галактика.
Первые сведения о галактике Андромеды
Еще древние астрономы Востока, глядя на ночной небосклон, отмечали присутствие на нем неподвижных звезд. В те далекие годы еще не было технических возможностей детально рассмотреть подобные космические объекты, однако это не помешало выделить их в отдельный класс. Когда же в распоряжении астрономов оказались оптические телескопы, появились первые научные описания далеких объектов, которые сначала определили как туманности. Один из них представлял собой группу звезд, обнаруженную в созвездии Андромеда.
Первое подробное описание Андромеды было составлено немцем Симоном Мариусом в 1631 году. Однако ученый не сумел правильно классифицировать этот объект, приписав ему характеристики далекой одиночной звезды. Со временем этот объект, как и многие другие объекты с неизвестной природой, были внесены в каталог Шарля Мессье. В нем все неизвестные туманности и скопления звезд получили свои номера. Получила свой номер и галактика Андромеды — М31.
Дальнейшее изучение космического объекта под номером М31 английским астрономом Уильямом Гершелем, определило его как ближайшую к нам туманность. Англичанин даже попытался вычислить примерное расстояние до нее, однако эти данные в последствие оказались ошибочными. Только в XIX веке ученым удалось приступить к подробному изучению и исследованию. Выяснилось, что загадочный объект М31 разместился в созвездие Андромеды, которое наблюдается в первом квадранте Северного полушария. Если наблюдать сегодня за галактикой Андромедой, звезда созвездия Андромеды Мирах является хорошим ориентиром для этого.
Во второй половине XIX века становится окончательно ясно, что мы имеем дело не с газопылевой туманностью. Первые данные о спектре М31 дали повод считать, что это огромное скопление звезд, находящихся на большом расстоянии от нас. Звездная природа обнаруженного объекта впоследствии подтвердилась. В 1885 году место во Вселенной, где были обнаружены новые неизученные звезды, озарилось яркой вспышкой. Это вспыхнула сверхновая — единственное на сегодняшний день яркое астрофизическое событие, касающееся этой части Вселенной. Вспышка сверхновой стала поводом сделать первые фотоснимки объекта М31, который до этого времени считался частью нашей галактики Млечный Путь. На снимках отчетливо были видна спиральная структура объекта, что дало повод ошибочно считать это образование далекой звездной системы.
В дальнейшем ученые искали, наблюдая с Земли, планеты, вращающиеся вокруг мнимого центра. Однако эта теория продержалась недолго. Стараниями американского астрофизика Эдвина Хаббла удалось изучить строение туманности Андромеды. По его мнению, туманность была слишком далека от нас, дальше, чем позволяют размеры нашей галактики Млечный Путь. Ввиду этого американским ученым было сделано предположением, что мы имеем дело с отдельной галактикой.
Подтверждением его теории была скорость движения объекта М31, которую в 1912 году вычислил другой американец Весто Слайфер. Оказалось, что скопление звезд в созвездии Андромеда движется нам навстречу с колоссальной скоростью – 300 км в секунду. Эти данные явно противоречили тому стабильному положению, в котором находились другие космические объекты нашей галактики. Имея под рукой эту информацию, Эдвин Хаббл предложил разделить все наблюдаемые с Земли туманности на галактические и внегалактические объекты. К последнему типу в последствие была отнесена и галактика Андромеды — звездная система очень похожая на наш Млечный путь.
С это момента термин туманность Андромеды ушел в историю, а на сцену вышла новая галактика, которая на деле оказалась ближайшим к нам внегалактическим объектом.
Описание галактики Андромеды
В конце XIX века и в начале XX века ученые астрофизики ломали голову над тем, что собой представляет соседняя с нами галактика. Сегодня наша соседка во Вселенной является самым изученным и наиболее часто наблюдаемым внегалактическим объектом. Многие данные, полученные в результате многолетних астрономических наблюдений за звездами в галактике Андромеды, позволили научному сообществу изучать природу Вселенной вне Млечного Пути. К тому же такое близкое соседство и поведение другой галактики позволяют получить представление о происходящих процессах в масштабах Вселенной.
Все существующие до этого момента визуальные и вымышленные представления о нашей галактике Млечный Путь, базируются на мнимом ракурсе наблюдений со стороны галактики Андромеды. И наоборот, соседнюю галактику ученые считали зеркальным отражением нашего звездного острова. Так было до недавнего времени, пока астрофизики не получили более детальные снимки Андромеды. Несмотря на внешнее сходство, оказалось что наша соседка гораздо крупнее Млечного Пути и существенно отличается своим строением.
Сегодня мы знаем о галактике Андромеды следующее:
- галактика класса Sb;
- принадлежит к Местной группе;
- относится к группе внегалактических объектов с фиолетовым смещением;
- скорость сближения с галактикой Млечный Путь составляет 140 км/с;
- примерный звездный состав – триллион звезд;
- приблизительный диаметр галактики составляет 250тыс. световых лет, в 4 раза больше Млечного Пути;
- имеется четыре известных карликовых галактик-спутников М32, М110, NGC185 и NGC.
Перечисленные характеристики, на первый взгляд, схожи с имеющейся информацией о нашей галактике. Настораживает стремительная скорость, с которой наша соседка приближается к нашему звездному острову. Предположительно через 5 млрд. лет Млечный Путь будет поглощен галактикой Андромеды, образуется новый внегалактический объект.
Что касается структуры Андромеды, то она является типичной спиральной галактикой, в которой рукава равномерно распределяются вокруг галактического центра — балджа. Как и в случае с Млечным Путем, центральная часть галактики Андромеды, самая яркая галактическая область, состоящая из древних звезд. Млечный Путь, в отличие от своей соседки, относится к подклассу SBbc – типичная спиральная галактика с перемычкой в центре. Эта деталь как раз у Андромеды отсутствует, в чем и заключается главное отличие соседствующих звездных островов. По последним данным, полученным на снимках в инфракрасном диапазоне, центр соседнего звездного острова также может иметь перемычку. При наблюдении оптическими приборами, эта область галактики скрыта газопылевым облаком.
В отличие от рукавов Млечного Пути, у галактики Андромеды спиральные рукава располагаются на большем расстоянии друг от друга. Некоторые из них имеют искаженную, неправильную форму. На рукавах имеются многочисленные темные пятна, вызванные столкновениями космического монстра с карликовыми галактиками, время от времени, пролетающими через него.
Основные характеристики галактики Андромеды
По размеру газопылевой и звездный диск Андромеды имеет несколько иную, чем у нашей галактики концентрацию. Соответственно отличается и масштаб нашей соседки, которая в линейных размерах и по количеству звезд представляет собой громадное внегалактическое образование. Существуют и большие внегалактические объекты — мегагалактики, в которых насчитывается 100 и более триллионов звезд, однако на этом фоне галактика Андромеда никак не является маленьким внегалактическим объектом.
Самая яркая и заметная характеристика соседней с нами галактики — размер ее диска. У М31 диаметр звездного диска составляет 200-250 тыс. световых лет. В нашей Местной группе Андромеда занимает почетное первое место. По количеству звезд соседняя галактика также превосходит Млечный Путь. К тому же за счет большого удаления от нас, при нынешних технических возможностях, сосчитать их достаточно просто. На сегодняшний день известна цифра в 1 триллион звезд. Ученые допускают и больше количество звезд в М31, так как некоторая часть объекта перекрывается рукавами Млечного Пути, которые затрудняют вести точный подсчет. О реальных размерах нашей соседки говорит карта М31, составленная недавно учеными.
Млечный Путь примерно состоит из 400 млрд. звезд, однако это количество может быть и большим, так как по концентрации газопылевых облаков Млечный Путь значительно превосходит свою соседку. Другими словами, наша галактика не такая прозрачная, как другие внегалактические объекты.
По массе обе галактике примерно одинаковы — около 1-1,5 триллиона масс нашей звезды Солнца. Такое равенство достигается за счет одинакового объема темной материи, которой у обоих соседей имеется с избытком. Масса галактики рассчитывается за счет корреляции масс видимых космических объектов и количества космического газа. Установить точные данные о размерах соседней галактики и вычислить ее точную массу не представляется возможным. Такие расчеты возможны только с использованием гравитационных законов, действующих во Вселенной, однако для этого потребуется тысячи лет, которых нет ни у одного поколения землян. Учитывая, что галактика Андромеды наблюдается чуть более 150 лет, полученных данных для точных измерений явно не достаточно.
Несмотря на это, ученые делают допущения, в ходе которых рассчитывается движение соседней с нами галактики и определяется характер ее поведения. Галактика Андромеды находится в постоянном движении, причем ее части движутся в пространстве с различной скоростью. Ближе к центру небесные светила вращаются вокруг ядра со скоростью 225 км/с, а вот на периферии скорость движения небесных светил и газа падает вчетверо до 40-50 км/с.
Раскручивают весь это звездный хоровод огромные массивные звезды, расположенные в центре галактики и сверхмассивная черная дыра — для всех спиральных галактик обязательный атрибут. По предварительным данным масса этой СЧД составляет 140 млн. масс Солнца. Черная дыра в центре галактики Андромеды окружена ожерельем голубых звезд. Все они вращаются вокруг центра галактики, подобно планетам нашей Солнечной системы. Помимо этого в звездном диске Андромеды сегодня уже обнаружено присутствие еще 35 черных дыр, которые, так или иначе, оказывают влияние на ее поведение.
Вместе с такими любопытными объектами в центре Андромеды находятся и другие космические объекты. В 1993 году астрофизикам удалось обнаружить в ядре двойное скопление звезд. Характер поведения скопления говорит о том, что эти образования в ближайшем будущем (100 тыс. лет) сольются в одно целое. В центральной части также обнаружены многочисленные источники рентгеновского излучения, которые предположительно являются белыми карликами. Кроме того, вокруг ядра галактики М31 вращается масса нейтронных звезд. Всё вместе взятое, говорит о том, что центральная часть галактики Андромеды представляет собой клубок научных курьезов, которые еще предстоит разобрать ученым.
Движение галактики Андромеды во Вселенной сопровождают 14 карликовых галактик, которые являются ее спутниками. Ранее было известно только 4 карликовые галактики. Сегодня их число увеличилось почти вчетверо. Сколько их было с момента образования внегалактического образования, неизвестно. Судя по поведению Андромеды, наша соседка отличается прожорливостью и регулярно поглощает своих карликовых соседей.
В заключение
Ответы на многие вопросы будут найдены не скоро, однако уже сейчас мы имеем представление о том, что вся Вселенная является одним огромным и большим механизмом. Галактика Андромеда, как и наш Млечный Путь, существуют по одним и тем же законам. Это значит, что на огромных и бескрайних просторах космоса может существовать такой же, как у нас мир, который может быть очень далеко или наоборот, находиться почти рядом, в соседней галактике.
Доживет ли человеческая цивилизация до этого момента, неизвестно. По подсчетам обе соседние галактики столкнутся через 3-4 млрд. лет. К тому времени Солнце будет висеть на небосклоне огромным красным шаром, превратившись в Красный гигант. Вероятно, к тому времени жизнь на планете Земля будет отсутствовать, однако не исключено, что космические корабли будут уже способны летать на огромные расстояния, изучая и исследуя соседние галактики.