Andromeda oppdagelse, opprinnelse, egenskaper, struktur

Andromeda Det er en galakse dannet av et konglomerat av stjernesystemer, støv og gass, alt utsatt for tyngdekraft. Er 2.5 millioner lysår unna jorden og er det eneste objektet som er synlig for det blotte øye som ikke tilhører Melkeveien.

Den første rekorden av galaksen stammer fra 961, da den persiske astronomen al-Sufi beskrev den som en liten skyhet i Andromeda-stjernebildet. Det tryggeste er at andre antikvitetsfolk klarte å gjenkjenne det likt.

Figur 1. Andromeda -galaksen, lik Melkeveien, sett i ultrafiolett lys. Kilde: Wikimedia Commons.

Senere og med teleskopet kalte astronomene som fulgte Galileo ganske enkelt henne "tåke". I midten av det nittende århundre var det kraftigste teleskopet 72 tommer i diameter og ble bygget av den irske astronomen William Parsons, som direkte observerte den nysgjerrige spiralstrukturen til noen tåker.

Det var i 1924 da astronomen Edwin Hubble innså at Andromedas spiralnebula ikke var en del av Melkeveien. For det ble egenskapene til Cefaids brukt, en klasse av stjerner hvis lysstyrke varierer med jevne mellomrom med jevne mellomrom. 

Størrelsen og temperaturen på cefidas øker og avtar, relatert på en veldig presis måte lysstyrken med sin periode. På denne måten klarte Hubble å etablere en avstandsskala for universet og estimere avstanden mellom Andromeda og Melkeveien. Dermed bekreftet han at tåken faktisk var en uavhengig galakse og universet et mye større sted enn de hadde forestilt seg.

[TOC]

Andromeda -egenskaper

Andromeda er en spiral galakse hvis form ligner på vår Melkevei. Den har en flat skiveform, med en bule i sentrum og flere spiralarmer. Ikke alle galakser har dette designet.

Hubble, som hadde observert hundrevis av dem, klassifiserte dem i Elliptics (E), Lenticular (L) og spiraler (er), i hans berømte Sorteringsdiagram enten Hubble -sekvens som fremdeles brukes.

Figur 2. Hubble Fingerboard. Kilde: Wikimedia Commons.

På sin side skiller spiralgalakser seg i to grupper, som har en sentral bar og de som ikke gjør det. 

Den nåværende enigheten er at Melkeveien vår er en SBB Barrad.

Andromedas viktigste data er:

-Har en dobbel kjerne (se delen av Struktur seinere)

-Dimensjonene er sammenlignbare med Melkeveien. Andromeda er bare litt større i forlengelsen, men Melkeveien er mer massiv, med mer mørk materie.

Det kan tjene deg: Komprimerbarhet: Faststoffer, væsker, gasser, eksempler

-Andromeda har flere satellittgalakser, som hun samhandler gravitatorialt: dverg elliptiske galakser: M32 og M110 og den lille spiralgalaksen M33.

-Diameteren er 220 tusen lysår.

-Den er omtrent dobbelt så lys som Melkeveien, med 1 milliard stjerner.

-Omtrent 3 % av energien utstedt av Andromeda er i det infrarøde området, men for Melkeveien er denne prosentandelen 50 %. Vanligvis er denne verdien relatert til den stjernedannelsesfrekvensen, derfor er den på Melkeveien høy og i Andromeda er den lavere.

Hvordan se Andromeda?

The Messier Catalog, en liste over 110 astronomiske objekter fra 1774, navngir Andromeda Galaxy, synlig i stjernebildet med samme navn, som objektet M31. 

For sin del NGC -katalogen (ny generell katalog over tåker og klynger av stjerner) Flame NGC 224. 

Det er praktisk å huske disse betegnelsene for å finne galaksen i de himmelske kartene, siden de brukes i mange astronomiske applikasjoner for datamaskin og telefon.

For å visualisere Andromeda, er det praktisk å lokalisere i første omgang Cassiopea -konstellasjonen, som har en veldig karakteristisk form i form av W eller M -bokstav, som sett.

Cassiopea er veldig enkel å visualisere på himmelen, og Andromeda -galaksen er mellom dette og Andromeda -stjernebildet, som sett i dette diagrammet:

Figur 3. Detalj på Celest -kartet for å finne Andromeda Galaxy. Kilde: f. Zapata.

Husk at for å se galaksen ved første øyekast må himmelen være veldig mørk og uten kunstige lys i nærheten.

Imidlertid er det mulig å se galaksen selv fra en befolket by på en klar natt, men alltid ved hjelp av prismatiske, i det minste. Under disse omstendighetene skilles en liten hvitaktig oval på rett sted.

Med et teleskop er mange flere detaljer om galaksen utmerket, og to av dens små tilhørende galakser kan også være lokalisert.

Årets mest passende øyeblikk for å visualisere det er:

-Nordhalmen: Selv om det er synlig mer mindre gjennom året, er de optimale månedene august og september.

-Sørlige halvkule: Mellom oktober og desember.

Til slutt anbefales det å gjøre observasjon under New Moon, slik at himmelen er veldig mørk, i tillegg til å ha på seg tilstrekkelige klær til stasjonen.

Den lokale galaksen

Både Andromeda Galaxy og Melkeveien tilhører den lokale Galaxias -gruppen, som grupperer totalt 40 galakser. Melkeveien, Andromeda og Triangle Galaxy er de eldre medlemmene i denne gruppen.

Kan tjene deg: måne

Resten består av elliptiske dverggalakser, spiral eller uregelmessige som inkluderer skyene til Magallanes.

Struktur

Andromedas struktur er i utgangspunktet den samme som for alle spiralgalakser:

Figur 4. Struktur av en typisk spiralgalakse. Kilde: University of Manitoba.

-En kjerne, som huser et supermassivt svart hull.

-Pæren, rundt kjernen og full av avanserte stjerner i utviklingen.

-Et interstellært materiale.

-Halo, en enorm diffus sfære som omgir strukturene som allerede er navngitt, og som er forvekslet med glorie av nabokanten.

Opprinnelse og evolusjon Hvordan oppsto Andromeda?

Galakser har sitt opphav i protogalakser eller skyer med original gass som var organisert relativt kort tid etter Big Bang, den store eksplosjonen som ga opphav til universet.

Under Big Bang ble det dannet mest lys, hydrogen- og heliumelementer. På denne måten var de første protogalaksene nødvendigvis sammensatt av disse elementene.

Til å begynne med ble saken distribuert homogent, men på noen punkter samlet den seg litt mer enn i andre. På steder der tettheten var større, gikk tyngdekraften til handling og fikk mer sak til å akkumulere. Over tid ga gravitasjonskontraksjonen opphav til protogalaksier.

Andromeda kan være resultatet av fusjon av flere protogalakser som skjedde omtrent 10.000 millioner år.

Tatt i betraktning at universets estimerte alder er 13.700 millioner år, Andromeda dannet seg kort tid etter Big Bang, akkurat som Melkeveien.

I løpet av sin eksistens har Andromeda absorbert andre protogalakser og galakser, noe som bidro til å gi den sin nåværende form. Også den fantastiske treningsraten har variert gjennom den tiden, siden den stjerners treningshastighet i løpet av disse tilnærmingene øker.

Selv om det er kjent at universet utvides, nærmer Andromeda -galaksen for øyeblikket seg raskt Melkeveien med en hastighet på 300 km/s, så i en fjern fremtid forventes det at en "kollisjon" er forventet mellom de to eller minst en tilnærming slik at begge deler deform sterkt.

Slike hendelser er ikke uvanlige og er ikke nødvendigvis voldelige eller ødeleggende, gitt den store avstanden mellom stjernene. 

Hvis kollisjonsgalakser er av samme størrelse, mister de sannsynligvis formen og stammer fra en elliptisk galakse eller en uregelmessig galakse. Hvis man er mindre, vil den største beholde sin form som absorberer den, eller opplever en mer eller mindre betydelig deformasjon.

Kan tjene deg: adresse (fysisk)

Cepheids og astronomiske avstander

Edwin Hubble brukte Cefaids for å bestemme avstanden til Andromeda og viser at det var en galakse bortsett fra Melkeveien.

Cepheids er ekstremt lyse stjerner, mye mer enn solen, så de kan til og med være veldig avsidesliggende. Polaris, Polar Star er et eksempel på Cepheid.

De er preget av det faktum at de går gjennom periodiske utvidelser og sammentrekninger, der lysstyrken øker og synker til regelmessige intervaller. Det er derfor de er kjent som Pulserende stjerner.

Henrietta Leavitt astronom

MV = -1.43 - 2.81 log t

Dette er gyldig for enhver Cefeida uavhengig av hvor langt det er. Derfor, ved å identifisere en cefida i en fjern galakse og undersøke perioden, vil dens størrelse også være Størrelse kontra periode tidligere kalibrert.

Nå har enhver lysende kilde egen størrelse og tilsynelatende størrelse.

Når to like sterke lys sees i løpet av natten i det fjerne, kan begge ha samme egen lysstyrke, men en av kildene kan være mindre lyse og nærmere, og det er derfor de ser like ut.

Den iboende størrelsen på en stjerne er relatert til dens lysstyrke: det er tydelig at jo større størrelsesorden større lysstyrke. På sin side er forskjellen mellom den tilsynelatende og iboende størrelsesorden relatert til avstanden til kilden.

Forholdet mellom størrelse og avstand

Astronomer bruker følgende ligning som relaterer de tre nevnte variablene; Intrinsisk størrelse, tilsynelatende størrelse og avstand:

m_v - M_v = -5 + 5 log D

Hvor m_v  Det er den tilsynelatende størrelsen, m_v Det er den absolutte størrelsen og D er avstanden som lyskilden er plassert (i parsecs*), i dette tilfellet stjernen.

På denne måten fant Hubble Cepheids i Andromedas tåke med veldig små størrelser, noe som betyr at de var veldig fjerne.

Avstanden mellom oss og Andromeda som Hubble bestemte med denne metoden var 285 kiloparsec, drøyt 929 tusen lysår. Den for øyeblikket aksepterte verdien er 2.5 millioner lysår, lite mer enn dobbelt som estimert av Hubble.

Det hender at for datoen da Hubble gjorde sitt estimat, var det ukjent at det var to typer Cefaids, og det er grunnen til at han undervurderte avstanden. Til tross for dette klarte han å bevise at dette var så flott at Andromeda definitivt ikke var en del av Melkeveien.

 *1 Parsec = 3.26 lysår.

Referanser

1. Taylor, n. Andromeda Galaxy (M31): Plassering, egenskaper og bilder. Gjenopprettet fra: plass.com.
2. Manitoba University. Forskningsprosjekt 1: Spiralgalakser. Gjenopprettet fra: Fysikk.Umanitoba.Ac.
3. Pasachoff, J. 2007. Kosmos: astronomi i det nye årtusenet. Tredje utgave. Thomson-Brooks/Cole.
4. Frø, m. 2011. Foundations of Astronomy. Syvende utgave. Cengage Learning.
5. Wikipedia. Andromeda Galaxy. Gjenopprettet fra: er.Wikipedia.org.