Галактика Андромеды на ночном небе: как найти туманность невооруженным глазом, фото

Первые сведения о галактике Андромеды

Даже древние астрономы Востока, глядя на ночное небо, замечали наличие на нем неподвижных звезд. В те далекие годы технической возможности детально исследовать такие космические объекты еще не существовало, но это не помешало их выделению в отдельный класс. Когда оптические телескопы стали доступны астрономам, появились первые научные описания далеких объектов, которые первоначально были идентифицированы как туманности. Одной из них была группа звезд в созвездии Андромеды.

Первое подробное описание Андромеды было составлено немцем Симоном Мариусом в 1631 году. Однако ученому не удалось правильно классифицировать этот объект, приписав ему характеристики одной далекой звезды. Со временем этот объект, как и многие другие объекты неизвестной природы, был каталогизирован Шарлем Мессье. Все неизвестные туманности и звездные скопления имеют в нем свои номера. Он получил свой номер и галактику Андромеды — M31.

Шарль Мессье и M31

Дальнейшие исследования космического объекта M31 английским астрономом Уильямом Гершелем определили его как ближайшую к нам туманность. Англичанин даже попытался вычислить примерное расстояние от него, но позже эти данные оказались неверными. Только в 19 веке ученым удалось приступить к детальным исследованиям и исследованиям. Оказалось, что загадочный объект M31 находится в созвездии Андромеды, которое наблюдается в первом квадранте северного полушария. Если вы посмотрите на галактику Андромеды сегодня, звезда созвездия Андромеды Мира является хорошей точкой отсчета для этого.

Во второй половине 19 века окончательно становится ясно, что это не туманность из газа и пыли. Первые данные о спектре M31 дали повод полагать, что это огромное звездное скопление, находящееся на большом расстоянии от нас. Позже была подтверждена звездная природа обнаруженного объекта. В 1885 году место во Вселенной, где были открыты новые неизведанные звезды, озарилось вспышкой света. Это была сверхновая, единственное яркое астрофизическое событие в этой части Вселенной на сегодняшний день. Вспышка сверхновой стала причиной первых фотографий объекта M31, который до этого считался частью нашей галактики Млечный Путь. На снимках четко прослеживалась спиральная структура объекта, что дало повод ошибочно считать это образование далекой звездной системой.

Первые идеи о туманности Андромеды

Затем ученые искали планеты, вращающиеся вокруг воображаемого центра Земли. Однако эта теория просуществовала недолго. Благодаря усилиям американского астрофизика Эдвина Хаббла удалось изучить структуру туманности Андромеды. По его словам, туманность находилась слишком далеко от нас, больше, чем позволяют размеры нашей галактики Млечный Путь. В связи с этим американские ученые предположили, что мы имеем дело с отдельной галактикой.

Подтверждением его теории стала скорость объекта M31, которую рассчитал в 1912 году другой американец Весто Слайфер. Оказалось, что звездное скопление в созвездии Андромеды движется к нам с колоссальной скоростью — 300 км в секунду. Эти данные явно противоречили тому стабильному положению, в котором находились другие космические объекты в нашей галактике. Располагая этой информацией, Эдвин Хаббл предложил разделить все наблюдаемые с Земли туманности на галактические и внегалактические объекты. Позднее галактика Андромеды была классифицирована как последний тип — звездная система, очень похожая на наш Млечный Путь.

Типы галактик Хаббла

С этого момента в историю вошел термин туманность Андромеды, и на сцене появилась новая галактика, которая оказалась ближайшим к нам внегалактическим объектом.

Шаровые скопления, планеты и черные дыры

Шаровые скопления — это плотные группы звезд, удерживаемые вместе силами гравитации. Туманность Андромеды богата такими образованиями: открыто более 460. Вероятно, в ближайшие несколько лет на карте Галактики Андромеды появятся новые объекты этого типа — многие ее области остаются малоизученными.

Самый крупный из них — Mayall II (G1), который также является самым ярким номером 1 в нашей местной группе. В состав входит около 300 тысяч звезд. Ученые считают, что Mayall II — это ядро ​​карликовой галактики, которую когда-то поглотила M31. Возможно, что в центре этого образования находится еще одна огромная черная дыра, в двадцать тысяч раз превышающая массу Солнца.

В 2005 году астрономы обнаружили необычные звездные скопления в M31. Они намного массивнее стандартных шаровых. Ученые рассматривают эти объекты как промежуточный класс между карликовыми сферическими галактиками и шаровыми скоплениями.

В M31 много черных дыр. Несколько лет назад их подтвержденное число составляло 35, и еще несколько десятков считались «кандидатами» на это почетное звание. Большинство этих образований имеют очень скромные масштабы: 5-10 солнечных масс, но есть и настоящие гиганты, которые весят в десятки тысяч раз больше нашего Солнца. Семь из известных черных дыр расположены примерно в тысяче sv лет от центра галактики.

Несколько лет назад в M31 были обнаружены две неизвестные черные дыры, которые находились очень близко друг к другу: расстояние между ними составляет 0,01 светового года. Астрономы уверены, что эти объекты обязательно сольются, и это произойдет через несколько сотен лет.

Есть ли планеты в галактике Андромеды? На этот вопрос, безусловно, можно ответить положительно: ученым удалось найти экзопланету, вращающуюся вокруг звезды PA-99-N2. Нет сомнений, что это только начало: в нашей галактике уже открыто большое количество планет, в M31 их должно быть как минимум не меньше.

Наблюдательные данные, физические характеристики галактики Андромеды

Андромеда была греческой принцессой. Согласно мифу, родители приковали ее к скале, чтобы отдать морскому чудовищу и спасти королевство. Но Персей спас девушку. Галактика быстро обнаруживается, потому что это яркий объект, прилегающий к двум узнаваемым астеризмам: Большой площади Пегаса и Кассиопеи. По яркости его обошли только Messier 45 и Messier 7 .

Галактика Андромеды — один из самых далеких объектов глубокого космоса, который можно найти без использования технологий. Благоприятный обзорный период — октябрь-декабрь. Если вы используете бинокль 10 x 50, вы заметите ядро ​​внутри овального облака. Инструменты большего размера помогут вам увидеть всю галактику. Можно будет считать его самыми яркими спутниками: Мессье 32 и Мессье 110 .

Это спиральная галактика Андромеды, удаленная от нас на 2,5 миллиона световых лет. Здесь также отмечены M32, M110 и звезда Nu Andromeda. Для изображения использовался альфа-водородный фильтр

Это спиральная галактика Андромеды, удаленная от нас на 2,5 миллиона световых лет. Здесь также отмечены M32, M110 и звезда Nu Andromeda. Для изображения использовался альфа-водородный фильтр

M 31 — самый крупный и самый массивный член Местной группы, в которую входят наша собственная галактика Мессье 33 и 40 др. андромеда вдвое больше Млечного Пути и содержит один триллион звезд. Примерно через 3,75 миллиарда лет они столкнутся и сформируют новую эллиптическую или дисковую галактику.

Андромеду окружают около 14 галактик-спутников. Считается, что ранее он столкнулся с M 32, в результате чего последняя потеряла свой звездный диск и спровоцировала образование звезд в центре. Не так давно эта деятельность прекратилась.

M32, M31 и M110

M32, M31 и M110

На протяжении веков считалось, что Андромеда является туманностью и является частью нашей галактики. Сомнения возникли в 1917 году, когда Хибер Кертис заметил на снимке галактику в галактике и заметил 11 новых звезд. Он понял, что они на 10 звезд слабее, чем объекты в остальной части региона, и сказал, что они находятся на расстоянии 500 000 световых лет от нас.

Кертис быстро поддержал новую теорию о том, что спиральные туманности представляют собой отдельные целые галактики. Это называлось гипотезой «островных вселенных» (термин был введен Иммануилом Кантом). В 1920 году Кертис принял участие в «Великих дебатах», где обсудил с Харлоу Шепли природу спиральных туманностей и размер Вселенной. Шепли считал, что Вселенная представлена ​​исключительно нашей галактикой, а Кертис выступал за галактическую множественность.

Изображение телескопа GALEX показывает горячие и яркие звезды галактики Андромеды. Это самый большой сосед Млечного Пути, покрывающий 260 000 световых лет. Это настолько большое пространство, что мне пришлось снимать 11 локаций отдельно для изображения и складывать их вместе. Сине-белые линии, образующие галактические кольца, - это области, где можно найти молодые и массивные звезды. Темно-синим цветом отмечена остывшая пыль, там, где теперь видно звездообразование, завернутое в плотные коконы. В результате их унесет мощный звездный ветер. Оранжево-белый шар в центре - это скопление более холодных и старых звезд. Если смотреть в видимом свете на кольца, они кажутся спиральными рукавами. Но в ультрафиолетовом свете настоящая структура видна даже в инфракрасном диапазоне длин волн Спитцера. Это показывает, что он однажды контактировал с M32 (более 200 миллионов лет назад). Андромеда настолько яркая, что это одна из 10 галактик, запечатленных невооруженным глазом. Синий представляет собой ультрафиолетовый свет, а оранжевый - около ультрафиолета

Изображение телескопа GALEX показывает горячие и яркие звезды галактики Андромеды. Это самый большой сосед Млечного Пути, покрывающий 260 000 световых лет. Это настолько большое пространство, что мне пришлось снимать 11 локаций отдельно для изображения и складывать их вместе. Сине-белые линии, образующие галактические кольца, — это области, где можно найти молодые и массивные звезды. Темно-синим цветом отмечена остывшая пыль, там, где теперь видно звездообразование, завернутое в плотные коконы. В результате их унесет мощный звездный ветер. Оранжево-белый шар в центре — это скопление более холодных и старых звезд. Если смотреть в видимом свете на кольца, они кажутся спиральными рукавами. Но в ультрафиолетовом свете настоящая структура видна даже в инфракрасном диапазоне длин волн Спитцера. Это показывает, что он однажды контактировал с M32 (более 200 миллионов лет назад). Андромеда настолько яркая, что это одна из 10 галактик, запечатленных невооруженным глазом. Синий представляет собой ультрафиолетовый свет, а оранжевый — около ультрафиолета

До 1923 года никто не знал истинной природы галактики Андромеды. Благодаря Эдвину Хабблу удалось вычислить расстояние между нами и нашим соседом. Для этого я использовал переменные цефеиды, расположенные за пределами нашей галактики. По предварительным оценкам, Андромеда была удалена на 750 000 световых лет.

Звезды были впервые разрешены Вальтером Бааде в 1943 году. Он также определил два типа населения: I и II. Он предположил, что у каждого типа есть разные типы цефеид, что удвоило возраст M31.

Имеет абсолютную величину в 3,4

В астрономии абсолютная величина характеризуется яркостью астрономического объекта. Он позволяет нам определять яркость любого объекта, независимо от его удаленности от нас.

Галактика Андромеды имеет абсолютную звездную величину 3,4, что делает ее самым ярким объектом в каталоге Мессье. В безлунную ночь галактика видна даже невооруженным глазом. Правда, следует отметить, что невооруженным глазом будет видна только центральная часть галактики. Это будет похоже на тусклую звезду. Если вы посмотрите на него в бинокль, оно будет похоже на небольшое эллиптическое облако. Если смотреть в большой телескоп, она может показаться в шесть раз больше Луны.

Столкновение галактики Андромеды и Млечного Пути

Возможно, вы этого не знаете, но в далеком будущем произойдет столкновение между галактикой Андромеды и Млечным путем. М 31 движется в нашу сторону с ускорением 110 км / с. Ожидается, что столкновение произойдет через 4 миллиарда лет. Считается, что перед окончательным слиянием наша система переедет на новое место в Андромеде.

Серия изображений показывает намек на то, как Млечный Путь сольется с Андромедой

Серия изображений показывает намек на то, как Млечный Путь сольется с Андромедой

Содержит 450 шаровых скоплений

Шаровые скопления представляют собой плотно упакованные скопления старых звезд, тесно связанных гравитацией. Они могут содержать сотни тысяч и даже миллионы звезд. Шаровые скопления помогают определить возраст Вселенной, а также часто помогают определить, где находится центр галактики. Астрономы обнаружили не менее 200 шаровых скоплений в Млечном Пути и около 450 в Андромеде.

Число шаровых скоплений в Андромеде может быть намного больше, но дальние пределы этой галактики все еще плохо изучены. Если бы шаровые скопления галактики Андромеды были похожи по размеру на скопления Млечного Пути, их реальное число могло бы составлять от 700 до 2800.

Получила свое имя благодаря созвездию Андромеды

Одно из самых известных созвездий

Вы можете увидеть созвездие Андромеды на ночном небе между астеризмом Большой Квадрат и звездой α Кассиопея (второй нижний угол, если наблюдатель видит созвездие Кассиопеи в форме буквы W). Согласно древнегреческим мифам, принцесса Андромеда, жена греческого героя Персея, после смерти превратилась в созвездие. Созвездие впервые было включено в каталог звездного неба Клавдием Птолемеем «Альмагест». Другие звезды созвездия (Персей, Кассиопея, Цет и Цефей) также названы в честь персонажей этого мифа.

Созвездие Андромеды также является домом для множества других объектов. Он расположен за пределами галактической плоскости и не содержит скоплений или туманностей Млечного Пути. Однако в нем есть и другие видимые галактики. Одна из них — галактика Андромеды.

Звездные скопления в М31

В Андромеде было обнаружено около 460 шаровых скоплений. Самый крупный из них называется Mayall II (G1). По яркости он не имеет себе равных не только в самой галактике, но и во всех объектах Местной группы. Он расположен в 130 000 световых лет от центра Галактики и содержит 300 000 звезд. Возможно, это остатки карликовой галактики, поглощенной в прошлом M31. В центре скопления тоже есть черная дыра, но более скромная: 20000 солнечных масс.

Mayall II

Туманность Андромеды также имеет три звездных скопления нового типа. Количество звезд внутри них стандартно для этих образований, но диаметр превышает нормальные параметры и составляет сотни световых лет. Эти скопления также менее массивны. Предполагается, что они представляют собой своего рода переходный вариант между шаровыми скоплениями и карликовыми сфероидами.

Фото

Галактика Андромеды

Галактика Андромеды

Галактика Андромеды

В ней полно черных дыр

Когда-то в галактике Андромеды было 9 известных черных дыр, но в 2013 году их фактическое число подскочило до 35. Астрономы наблюдали 26 новых кандидатов в черные дыры, что сделало галактику одной из самых густонаселенных в своем роде. Большинство этих новых черных дыр имеют массу в 5-10 раз больше, чем наше Солнце. Семь черных дыр расположены примерно в 1000 световых годах от центра Галактики.

Астрономы уверены, что в будущем они смогут найти еще больше похожих объектов в этой галактике. Например, в 2017 году были открыты еще две новые черные дыры. В то же время было отмечено, что оба объекта находятся в самой опасной близости, когда-либо задокументированной. Их разделяет расстояние всего 0,01 светового года, что примерно равно паре сотен расстояний от Земли до Солнца. По оценкам экспертов, эти черные дыры могут столкнуться друг с другом менее чем за 350 лет, сливаясь в сверхмассивную черную дыру отверстие.

Факты о галактике Андромеда

Давайте узнаем больше интересных фактов о галактике Андромеды. M 31 появилась после столкновения двух небольших галактик 5-9 миллиардов лет назад. В 2012 году появилось новое исследование, показывающее, что событие произошло 10 миллиардов лет назад и что в нем участвовали протогалактики. По этой причине большинство из них богаты металлами, и образовался расширенный диск.

Все это привело к активизации рождения новых звезд, из-за чего M 31 должна была ярко светить 100 миллионов лет. Даже сейчас очевидно, что он излучает больше в инфракрасной области, а средняя яркость составляет 100 миллиардов солнечных дней.

2-4 миллиарда назад разбились M 33 и M 31, вызвав новую волну звездообразования в галактическом диске Андромеды и деформировав внешний диск M 33. Видно, что газовый диск в M 31 вращается на противоположное направление по отношению к центральной области, полной молодых звезд.

Первые упоминания происходят от Абдуррахмана ас-Суфи, который писал об Андромеде в 964 году. Он назвал ее «Маленькое облако».

Здесь показаны взрывные звезды M31, а также многочисленные кольца более холодных звезд. Изображение содержит данные обсерватории Гершеля в инфракрасном свете (оранжевый) и телескопа XMM-Newton в рентгеновских лучах (синий)

Здесь показаны взрывные звезды M31, а также многочисленные кольца более холодных звезд. Изображение содержит данные обсерватории Гершеля в инфракрасном свете (оранжевый) и телескопа XMM-Newton в рентгеновских лучах (синий)

Если говорить об отчетах, то первые документы появились 15 декабря 1612 года Симоном Мариусом: «Кажется, я обнаружил неподвижную звезду, расположенную рядом с северной в поясе Андромеды. Если не использовать эту технику, это выглядит так: туманность. Но в телескоп звезды не заметны. В центре видно бледное свечение градуса. Я не могу с уверенностью сказать, новое оно или нет».

Шарль Мессье считал, что открытие M 31 должно принадлежать Мариусу, и даже не знал древних наблюдений персидского астронома. Он писал: «С 3–4 августа 1764 года условия были превосходными, и я смог изучить чудесную туманность, обнаруженную Мариусом. Я использовал различные инструменты для исследования, но звезды трудно увидеть. Видны два ярких пятна, разделенных 40 угловыми минутами. Наблюдаю за ним 15 лет и никаких изменений не заметил».

На изображении спиральной галактики M31 выделены взрывоопасные и пыльные звезды, образующие многочисленные кольца. Изображение было создано с помощью рентгеновских лучей, полученных телескопом XMM-Newton. Этому прибору удается запечатлеть последние мгновения жизни массивных звезд. Он показывает высокоэнергетические рентгеновские лучи, создаваемые взрывами сверхновых и мертвыми звездами. Источники рентгеновского излучения сосредоточены в центре Галактики.

На изображении спиральной галактики M31 выделены взрывоопасные и пыльные звезды, образующие многочисленные кольца. Изображение было создано с помощью рентгеновских лучей, полученных телескопом XMM-Newton. Этому прибору удается запечатлеть последние мгновения жизни массивных звезд. Он показывает высокоэнергетические рентгеновские лучи, создаваемые взрывами сверхновых и мертвыми звездами. Источники рентгеновского излучения сосредоточены в центре Галактики.

6 августа 1780 года Уильям Гершель впервые увидел его. Он считал, что это было намного ближе: «Нет никаких сомнений в том, что туманность в поясе Андромеды является ближайшей. Это 16 футов шириной. Самая яркая часть показывает красное свечение. Это доказывает, что она всего в 2000 раз дальше, чем Сириус. Рядом находится M110, найденная моей сестрой Каролиной 27 августа 1783 года».

В сентябре 1833 года Уильям Генри Смит писал: «Туманность находится ниже пояса Андромеды и окружена множеством телескопических звезд. При хороших погодных условиях наблюдается невооруженным глазом на воображаемой линии от Аламака до Мирака. Она считается самой старой туманностью, о которой было написано в 905 году. Мариус заново открыл и исследовал ее в 1612 году. Он был поражен необычностью этого явления. Он считал, что видел пламя свечи, в то время как Мессье видел два конуса или пирамиды, отмечая, что центр был ярче, чем края.

Спутник (Мессье 32) был обнаружен в ноябре 1749 года. Это сделал Гийом Лежантиль, добавив, что наблюдаемый свет намного слабее. Мессье посмотрел на него в 1764 году и заметил, что никаких изменений не обнаружено. Он почти круглый».

Исследователи нашли доказательства того, что M31 столкнулась с M32 более 200 миллионов лет назад. Инфракрасное наблюдение Спитцера показало глубокое кольцо пыли. Если мы добавим сюда внешнее кольцо, то окажется, что M32 проникла в диск M31 вдоль полярной оси около 210 миллионов лет назад. Фотография сделана инфракрасной камерой (IRAC).

Исследователи нашли доказательства того, что M31 столкнулась с M32 более 200 миллионов лет назад. Инфракрасное наблюдение Спитцера показало глубокое кольцо пыли. Если мы добавим сюда внешнее кольцо, то окажется, что M32 проникла в диск M31 вдоль полярной оси около 210 миллионов лет назад. Фотография сделана инфракрасной камерой (IRAC).

В 1834 году Уильям Хаггис заметил, что спектр M 31 отличался от спектра газовой туманности. Это было первое свидетельство его звездной природы. Первая и единственная сверхновая наблюдалась в 1885 году — SN 1885A. Считалось, что M 31 находится ближе, поэтому они обозначили это событие как Новая 1885. Такие объекты имеют более низкую яркость, чем сверхновые, и отражают ядерные взрывы на поверхности белого карлика в двойной системе.

Первые изображения галактики были сделаны Исааком Робертсом в 1887 году, и они показали спиральную структуру. Но объект продолжали называть туманностью.

Известно, что в галактике находится самое яркое шаровое скопление в Местной группе — G1, содержащее несколько миллионов звезд. Его видимая величина достигает 13,72, поэтому по яркости он опережает Омегу Центавра. Его можно найти с помощью 10-дюймового телескопа. Из-за массы и звездного населения некоторых путают с ядром карликовой галактики.

В центре галактики M31 виден источник рентгеновского излучения, соответствующий черной дыре, масса которой в миллионы раз превышает массу Солнца. На изображении показаны рентгеновские лучи в ложном свете от возможной двойной звезды в центральной области (желтые точки). Синий источник соответствует положению черной дыры. Рентгеновские лучи испускаются, когда материал попадает в черную дыру, но анализ показывает, что центральная точка холодная.

В центре галактики M31 виден источник рентгеновского излучения, соответствующий черной дыре, масса которой в миллионы раз превышает массу Солнца. На изображении показаны рентгеновские лучи в ложном свете от возможной двойной звезды в центральной области (желтые точки). Синий источник соответствует положению черной дыры. Рентгеновские лучи испускаются, когда материал попадает в черную дыру, но анализ показывает, что центральная точка холодная.

Всего в галактике Андромеды 450 шаровых скоплений. По видимой яркости G76 опережает всех (на юго-западе). В 2006 году было обнаружено еще одно огромное шаровое скопление — 037-B327. По свойствам аналогичен G1.

Есть звездное облако NGC 206, записанное в каталоге Уильяма Гершеля как H V.36 (17 октября 1786 г.). У галактики есть замечательное двойное ядро, обнаруженное в 1991 году телескопом Хаббла. Второй может быть из другой галактики или это может быть иллюзия, созданная дымкой пыли.

В 2012 году на территории М 31 был обнаружен первый внегалактический микроквазар. Сигналы исходили от черной дыры, масса которой в 10 раз больше массы Солнца. Чаще всего галактика Андромеды используется в различных фантастических произведениях.

История открытия и наблюдений

Первое упоминание о M31 относится к 10 веку (946 г.). Оно было обнаружено в работе иранского астронома ас-Суфи «Каталог неподвижных звезд», который написал о нем как о «маленьком облаке». Вероятно, о существовании скопления было известно и раньше, только доказательства до него не дошли.

Впервые галактику изучил в телескоп в 1612 году немецкий ученый Симон Мариус. В середине 18 века его исследовал известный французский астроном Шарль Мессье, ошибочно приписав открытие Марии. Для изучения звездного скопления он использовал мощный телескоп с большим шестидюймовым зеркалом. В 1767 году туманность была включена в знаменитый каталог Мессье под обозначением M31.

В 1785 году Гершель попытался определить расстояние от Солнечной системы до M31, но в своих расчетах он сильно ошибся. Он считал, что этот объект — ближайшая к Земле туманность.

Галактика Андромеды
Как и Млечный Путь, туманность Андромеды — спиральная галактика

В 1864 году Уильям Хаггинс с помощью спектрографического метода открыл звездную природу M31, что позже подтвердилось. В 1885 году здесь взорвалась сверхновая SN 1885A — уникальное событие, вошедшее в анналы астрономии. В 1885 году Исааку Робертсу удалось получить первую фотографию M31 и описать ее структуру. Правда, он ошибочно полагал, что это часть Млечного Пути, поэтому принял его за обычную звездную систему с планетами в процессе формирования.

В начале 20 века американский ученый Весто Слайфер с помощью спектрального анализа рассчитал лучевую скорость объекта: она оказалась равной 300 км / с.

В 1917 году Хебер Кертис впервые предположил, что M31 представляет собой отдельное скопление, содержащее огромное количество звезд. Ученый предположил, что галактика находится на расстоянии 500 000 световых лет от нашей планеты.

В начале 1920-х годов среди астрономов разгорелась «большая дискуссия» — серьезная дискуссия о размерах Вселенной, месте в ней Млечного Пути и общем количестве галактик. Стороны в нем были представлены астрономами Кертисом, считавшим далекие туманности независимыми галактиками, и Харлоу Шепли, считавшим, что Млечный Путь — это вся существующая Вселенная, а туманности и другие небесные объекты — ее неотъемлемая часть. Другой известный американец, Эдвард Хаббл, закончил спор в 1924 году. Измеряя расстояние от туманности Андромеды, ученый доказал, что она не принадлежит нашей галактике и является независимым звездным скоплением. Ему удалось подтвердить существование других звездных скоплений, а позже астрономы обнаружили, что их число исчисляется миллиардами.

В 2006 году с помощью космической обсерватории Чандра ученые зарегистрировали вспышку в ядре M31, которая увеличила ее яркость в сотни раз.

Лучшее изображение галактики M31 было получено орбитальным телескопом Хаббл в 2015 году. Оно имеет разрешение 1,5 миллиарда пикселей и вес 4,3 ГБ. На снимке изображено 100 миллионов звезд на расстоянии 61 000 св лет. Сделать такой снимок с Земли чрезвычайно сложно из-за помех и искажений, вызванных атмосферой.

Туманности со странностями

Вначале объектом внимания Эдвина Хаббла были туманности, объекты, природа которых еще не была ясна астрономам.

Изучая видимые туманности в полосе Млечного Пути, Хаббл показал, что они излучают свет только потому, что звезды спрятаны внутри них: газ из туманностей преобразует ультрафиолетовое излучение звезд в видимый свет.

Астроном обнаружил и классифицировал туманности за пределами Млечного Пути, разделив их на спирали, эллиптические и неправильные. А в 1923 году он начал наблюдать туманность в созвездии Андромеды, не осознавая, какие сюрпризы она скрывает.

Оценив яркость и светимость двух недавно открытых звезд, ученый пришел к выводу, что Большая туманность Андромеды — не что иное, как еще одна звездная система, лежащая далеко за пределами нашей Галактики.

А вскоре были открыты еще две внегалактические звездные системы. Для других астрономов это стало шоком: Вселенная предстала перед ними в виде бесконечного пространства, заполненного «звездными островами». Но главные открытия были еще впереди.

Описание галактики Андромеды

В конце 19 — начале 20 веков астрофизики ломали голову над тем, как выглядит соседняя галактика. Сегодня наш сосед во Вселенной — наиболее изученный и наиболее часто наблюдаемый внегалактический объект. Многие данные, полученные в результате многолетних астрономических наблюдений за звездами в галактике Андромеды, позволили научному сообществу изучить природу Вселенной за пределами Млечного Пути. Кроме того, такая близость и поведение другой галактики позволяет нам иметь представление о процессах, происходящих в масштабах Вселенной.

Район

Все визуальные и воображаемые представления нашей галактики, Млечного Пути, существующие до настоящего момента, основаны на воображаемой перспективе наблюдений из галактики Андромеды. Напротив, ученые считали близлежащую галактику зеркальным отражением нашего звездного острова. Так было до недавнего времени, когда астрофизики получили более подробные изображения Андромеды. Несмотря на внешнее сходство, оказалось, что наш сосед намного больше Млечного Пути и существенно отличается по своему строению.

Сегодня о галактике Андромеды известно следующее:

  • галактика Sb;
  • принадлежит к локальной группе;
  • принадлежит к группе внегалактических объектов с лиловым смещением;
  • скорость подхода к Млечному Пути — 140 км / с;
  • примерный звездный состав: один триллион звезд;
  • приблизительный диаметр галактики — 250 000 световых лет, что в 4 раза больше Млечного Пути;
  • известны четыре карликовые галактики-спутники M32, M110, NGC185 и NGC.

Место Андромеды

Перечисленные характеристики, на первый взгляд, аналогичны имеющейся информации о нашей галактике. Настораживает скорость, с которой наш сосед приближается к нашему звездному острову. Предположительно, через 5 миллиардов лет Млечный Путь будет поглощен галактикой Андромеды и сформируется новый внегалактический объект.

Что касается структуры Андромеды, то это типичная спиральная галактика, в которой рукава равномерно распределены вокруг галактического центра — балджа. Как и в случае с Млечным путем, центр галактики Андромеды — самая яркая галактическая область, состоящая из древних звезд. Млечный Путь, в отличие от своего соседа, принадлежит к подклассу SBbc, типичной спиральной галактике с полосой в центре. У Андромеды нет этой детали, что является основным отличием близлежащих звездных островов. Согласно последним инфракрасным снимкам, в центре ближайшего звездного острова также может быть бар. Если смотреть с помощью оптических инструментов, эта область галактики скрыта облаком газа и пыли.

Снимок Андромеды с телескопа Хаббл

В отличие от рукавов Млечного Пути, галактика Андромеды имеет спиральные рукава, расположенные на большем расстоянии друг от друга. Некоторые из них имеют искаженную и неправильную форму. На рукавах есть многочисленные темные пятна, вызванные столкновениями космического монстра с карликовыми галактиками, которые иногда проходят через него.

Какая галактика к нам ближе всего?

Ближайшей к нашей галактике Млечный Путь является большая спиральная галактика Туманность Андромеды, также называемая Галактикой Андромеды.

Похоже на яркую точку в созвездии Андромеды, она почти в два раза больше Млечного Пути.

Туманность Андромеды находится на расстоянии примерно 2,3 миллиона световых лет от нас, но ее огромные размеры и яркость свечения позволяют увидеть ее невооруженным глазом.

Фактически, это самый далекий объект, который можно увидеть с Земли без телескопа.

Планеты галактики Андромеда и наличие разумной жизни

Здесь мы выходим из прочной основы научных фактов и выходим на скользкий лед домыслов и гипотез. Учитывая масштаб системы Андромеды, наличие на ней множества звезд и даже большего количества планет, вполне возможно, по крайней мере, в соответствии с логикой теории вероятностей, что среди этого набора планет есть планеты, которыми они являются вполне годен для жизни. А если так, то там появилась жизнь, причем не только животная, но и вполне себе разумная. А пока остается только догадываться и немного пофантазировать о том, как выглядят обитатели галактики Андромеды.

Опять же, в компьютерной игре Mass Effect Andromeda жители Андромеды — гуманоиды, то есть они похожи на нас: у них две руки, две ноги, одна голова, хотя, конечно, разумная жизнь может быть там в одном виде совершенно разные.

Космические соседи

Открытый кластер М 34
Открытый кластер М 34

M 34 — скопление из сотни звезд, расположенное к востоку от туманности. Скопление довольно яркое и красивое, его можно наблюдать круглый год в созвездии Персея, 1400 св лет. Его размер составляет около четырнадцати световых лет, а его возраст — 180 миллионов лет. Он был открыт итальянским астрономом Джованни Батиста Годьерна примерно до 1654 года. В этот период он также открыл галактику Треугольник или M 33.

M 33 — находится к югу от туманности, в созвездии Треугольника, на расстоянии около трех миллионов лет. Спиральная галактика диаметром 50 000 световых лет. В одном из рукавов собрано двести ярчайших звезд-гипергигантов, звезд самого редкого типа.

M 76 — интересная туманность на северо-востоке, которая состоит из белого карлика, расположенного в центре и вокруг ионизированной газовой оболочки. Открытие произошло в 1780 году и принадлежит французскому астроному Пьеру Мешену. Наблюдаемый в созвездии Персея, он находится на расстоянии 2500 световых лет от нас.

Расстояния в мире галактик

В начале двадцатого века отмечены успехами в создании мощных астрономических инструментов. Самый известный из них — телескоп обсерватории Маунт Вильсон (США) с диаметром главного зеркала 2,5 м.

Именно с помощью этого большего телескопа в 1923 году Эдвин Хаббл, признанный основатель внегалактической астрономии, смог «закрепить» внешние области туманности Андромеды на звезды.

Хаббл доказал, что эта туманность — не скопление газа и пыли, а звездная система, и, кроме того, он обнаружил крошечную цефеиду среди ее звезд.

После изменения ее яркости астроном оценил расстояние от края туманности, которое составило 1 миллион световых лет.

Фактически, это более чем вдвое, но в то время это не имело значения: туманность Андромеды и так находилась далеко за пределами Млечного Пути. Перед ученым предстала иная галактика, похожая, как позже выяснилось, на нашу, но существующую совершенно независимо.

Андромеда имеет двойное ядро

Еще один интересный факт о Галактике Андромеды заключается в том, что она содержит двойное ядро. Оба ядра содержат несколько миллионов плотно упакованных звезд и находятся на расстоянии всего пяти световых лет друг от друга. Первое ядро ​​известно как P1, а второе — как P2.

Некоторые астрономы определили, что ядро ​​на самом деле состоит не из двух частей, а из однобокой группы звезд, вращающихся вокруг сверхмассивной черной дыры. Звезды в P1 движутся по эллиптическим орбитам вокруг черной дыры и большую часть времени светят во внешних областях, делая эту область яркой. Второе ядро ​​существует только потому, что звезды сближаются по мере приближения к черной дыре.

Строение

Великолепная галактика Андромеды еще не полностью раскрыла свои секреты. В 1998 году ученым удалось выяснить, что за синее свечение исходит от двойного ядра, и был обнаружен источник, которым оказалось скопление синих звезд и их число перевалило за четыреста, но на самом деле их, вероятно, больше. Возраст звезд очень впечатляет, хотя они молоды для космоса, всего более двухсот миллионов лет назад они сформировались и сгруппировались вокруг претендента на черные дыры.

Расчеты показали, что масса сверхмассивной дыры превышает массу Солнца в сто сорок миллионов раз. Молодые звезды вместе со старыми образовали своеобразный диск, по форме напоминающий пончик. При этом старые красные звезды расположены недалеко от центра, а молодые разбросаны по краям, а радиальная скорость звезд очень высока и равна одной тысяче километров в секунду. Самым интересным для ученых является то, что звезды вращаются вокруг черной дыры почти так же, как планеты вращаются вокруг нашей звезды, так что таинственный диск диаметром в один световой год имеет много секретов.

Двойное галактическое ядро
Двойное галактическое ядро

Еще одно звездное скопление, расположенное в центре туманности Андромеды, вызывает не меньше вопросов. Оно двойное, но по неизвестной причине слияния не произошло, хотя по всевозможным расчетам ученых оно должно было произойти миллионы лет назад. Согласно теории, выдвинутой канадским астрофизиком Скоттом Тремейном, это, скорее всего, диск, который окружает бублик из молодых звезд и находится примерно в пяти световых годах от черной дыры. Но это пока только гипотеза, это действительно так — время покажет.

Галактика Андромеды может похвастаться самым ярким скоплением Mayall II, обнаруженным в 1953 году двумя американскими астрономами: Николасом Ульрихом Майолем и Олином Джуком Эггеном. Расположенная в ста тридцати тысячах световых лет от центра туманности, предположительно, она сама является центром небольшой галактики, которую со временем поглотила туманность Андромеды. Об этом свидетельствует более чем поколение звезд, которых насчитывается более трехсот тысяч, и даже есть кандидат в черные дыры, которые в двадцать тысяч раз массивнее Солнца. Его размер и яркость превосходят знаменитую Омегу Центавра.

Новые скопления представляют большой интерес для астрономов, они были обнаружены в галактическом гало в 2005 году, их размеры очень велики и достигают сотен световых лет. Но при этом между огромным количеством звезд, порядка сотен тысяч, расстояние намного больше, чем в шаровых скоплениях, это позволяет утверждать, что новые скопления находятся в промежуточном состоянии между шаровым скоплением и галактиками, имеющими сфероидальной формы. Яркость таких скоплений довольно низкая, в них практически нет звездной пыли.

Похожая — и не похожая

Спиральная структура, ядро, гало, галактики-спутники: все это присутствует в нашей Галактике.

Но с тех пор, как астрономы приобрели такие мощные инструменты для исследования дальнего космоса, как космические телескопы Хаббл, Чандра и Спитцер, в недрах галактики Андромеды были обнаружены удивительные объекты, которых нет в Млечном Пути.

В центре галактики Андромеды был обнаружен источник рентгеновского излучения такой мощности, что он может быть создан только «черной дырой» невероятной массы — около 140 миллионов солнечных масс.

Этот «сверхмассивный черный монстр» окружен диском из 400 молодых синих звезд, которые вращаются вокруг «черной дыры», как планеты вокруг Солнца.

Поведение этих звезд противоречит расчетам астрофизиков: во-первых, в таких условиях они не должны были вообще образоваться, а во-вторых, они должны были давно схлопнуться на поверхности «черной дыры».

Уникальна и радиальная скорость, с которой движутся «синие нарушители»: она составляет около 3,6 млн км / ч. На такой скорости вы можете облететь мир за 40 секунд. Диск синих звезд примерно в 5 световых годах от «черной дыры» окружен кольцом очень старых красных звезд.

Галактика Андромеды является рекордсменом по количеству шаровых скоплений: их 460. Но особый интерес представляет скопление Майола II. Он находится на расстоянии 130 000 световых лет от центра галактики и включает в себя 300 000 старых звезд.

Светимость этого скопления намного превосходит аналогичные более яркие объекты в Млечном Пути. Исследователи считают, что это не обычное скопление, а ядро ​​другой древней галактики, которую Андромеда когда-то просто «проглотила».

Астрономы обнаружили, что галактика Андромеды движется к Солнцу со скоростью 100–140 км / с, поэтому ее спектр имеет пурпурный сдвиг. Если эта скорость сохранится, столкновение двух галактических систем произойдет примерно через 2,5–3 миллиарда лет.

Если это произойдет, обе массивные спиральные галактики сольются в одного сверхгиганта, форму которого невозможно предсказать.

В то же время мощные гравитационные возмущения могут «запустить» Солнечную систему в межгалактическое пространство, что не коснется ни Солнца, которое к тому времени уже будет красным гигантом, ни планет.

Такие космические явления ни в коем случае нельзя рассматривать как катастрофы — они довольно распространены во Вселенной. В этом случае столкновения и разрушения звезд практически не происходят из-за их крайней удаленности друг от друга.

Столкнется с нашей галактикой

Нас ждет межгалактический коллапс. На данный момент галактика Андромеды движется к Млечному Пути со скоростью 400 000 километров в час. На такой скорости можно совершить кругосветное путешествие всего за 6 минут. Астрономы предсказывают, что Млечный Путь и Андромеда столкнутся примерно через 3,75 миллиарда лет. Что будет с Землей после этого?

Специалисты считают, что, несмотря на столь масштабное событие, Земля выживет. Вместе с остальной частью солнечной системы. Ученые предполагают, что наша планета вряд ли пострадает от этого межгалактического коллапса, поскольку в обеих галактиках много свободного пространства. Однако наблюдать за событием с Земли будет очень интересно (если, конечно, на ней в то время еще сохранилась жизнь). Обе галактики будут притягиваться друг к другу, пока черные дыры в их центре не сольются в одну. Как только это произойдет, наша Солнечная система станет частью совершенно другой эллиптической галактики. Если Солнце не поглотит Землю примерно через 5 миллиардов лет, то каждая ночь на нем будет очень яркой благодаря присутствию множества новых звезд. Вместо полосы света от Млечного Пути мы увидим более сфероидальный источник света.

Один триллион звезд

звезды Андромеды

В Млечном Пути насчитывается от 100 до 400 миллиардов звезд, а в Галактике Андромеды — около триллиона звезд. Космический телескоп НАСА Хаббл обнаружил большую и редкую популяцию горячих ярких звезд в этом триллионе.

Голубые звезды, обнаруженные в Галактике Андромеды, стареют, солнечные звезды сбрасывают внешние слои материала и обнажают свои горячие голубые ядра. Эти звезды разбросаны по центру Галактики и ярче в ультрафиолетовом свете.

Как найти галактику Андромеды на небе

Если вы задумываетесь о том, как увидеть галактику Андромеды на ночном небе, да еще невооруженным глазом, то сделать это не так уж и сложно. Лучшее время для просмотра Андромеды — с октября по ноябрь. Для начала в ночном небе следует найти созвездие Пегаса, оно расположено южнее. На полпути от горизонта к зениту вы должны заметить большой квадрат из четырех звезд почти равной яркости — это самая яркая и наиболее заметная часть созвездия Пегаса.

Созвездие Пегаса и Андромеды

Слева к квадрату примыкает цепочка изогнутых вверх звезд, которые вместе с квадратом образуют фигуру, отдаленно напоминающую ведро с ручкой. Изогнутые звезды, включая звезду в верхнем левом углу квадрата, принадлежат галактике Андромеды.

Оцените статью
Блог о космосе