La galassia di Andromeda o la nebulosa di Andromeda (M31) è una galassia a spirale. È la più grande galassia più vicina alla Via Lattea e si trova nella costellazione di Andromeda, che si trova a una certa distanza da noi, secondo gli ultimi calcoli, a una distanza di oltre 770 kiloparsec (più di 2,5 milioni di anni luce).
Galassia di Andromeda: dalla storia delle osservazioni
Le prime registrazioni scritte della Galassia di Andromeda sono contenute nel Catalogo delle stelle fisse, composto dall'astronomo persiano Al-Sufi già nel 946 e descritto come una "piccola nuvola". L'oggetto fu descritto più dettagliatamente, sulla base di osservazioni con un telescopio, dall'astronomo tedesco Simon Marius nel 1612. Quando fu creato il famoso catalogo Charles Messier, l'oggetto fu registrato come M31, mentre la sua scoperta fu erroneamente attribuita a Marius.
Nel 1785, William Herschel riuscì a individuare una debole macchia rossa nel centro della M31. Ha suggerito che questa galassia è la più vicina alla Terra.
Nel 1864, quando osservava lo spettro del M31, William Haggins fu in grado di rilevare le differenze dagli spettri caratteristici delle nebulose gas-polvere. Questi dati indicano che Andromeda M31 è un ammasso di un numero enorme di stelle. A causa di ciò, Huggins fece un'ipotesi sulla natura stellare dell'oggetto, che fu successivamente confermata.
Nel 1885, un focolaio della supernova SN 1885A fu notato in M31, la letteratura astronomica lo descrive come S Andromeda.
La prima fotografia di questa galassia avvenne nell'astronomo gallese Isaac Roberts nel 1887. Usando il suo piccolo osservatorio nel Sussex, ricevette le fotografie del M31 e fu inizialmente convinto della sua struttura a spirale. Tuttavia, a quel tempo, gli scienziati credevano che l'M31 fosse parte della nostra Galassia, e lo stesso Roberts non credeva abbastanza correttamente che questo fosse solo un altro sistema solare in cui si formavano i pianeti.
La velocità radiale di M31 fu determinata dall'astronomo americano Vesto Slipher nel 1912. Utilizzando l'analisi spettrale, è stato in grado di calcolare che la galassia si sta muovendo nella direzione del Sole a una velocità senza precedenti per qualsiasi oggetto astronomico noto del tempo: circa 300 km / s.
Galassia di Andromeda: caratteristiche generali
La galassia di Andromeda, come la nostra Via Lattea, si colloca nel gruppo locale. Si muove nella direzione del Sole ad una velocità di 300 km / s. Gli astronomi hanno scoperto che questi due sistemi galattici si scontreranno approssimativamente tra tre e quattro miliardi di anni.
E se questo accade, allora entrambi, molto probabilmente, dovranno unirsi in un unico insieme, in un grande sistema galattico. È possibile che in questo caso il nostro sistema solare costringa la forza delle perturbazioni gravitazionali nello spazio intergalattico. La distruzione del nostro luminare, così come di tutti i pianeti del sistema, molto probabilmente, con questo cataclisma non accadrà.
Andromeda: descrizione della struttura
La galassia di Andromeda ha una massa 1,5 volte più grande della nostra galassia della Via Lattea. Inoltre, è anche il più grande del gruppo locale. Sulla base di queste informazioni, ottenute utilizzando il telescopio spaziale Spitzer, gli astronomi sono riusciti a scoprire che ci sono circa un trilione di stelle in questa galassia. Ha anche diversi satelliti nani: M32, M110, NGC 185, NGC 147 e altri. M31 ha una lunghezza considerevole, che può essere 260.000 anni luce, che è 2,6 volte più della Via Lattea.
In accordo con alcuni dei risultati della ricerca, sono apparse nuove informazioni sulla nostra galassia. Come si è scoperto, la Via Lattea contiene più materia oscura, di conseguenza, è la nostra galassia che può essere la più grande del gruppo locale.
Il nucleo della Galassia di Andromeda
Il nucleo della galassia M31, come i nuclei di molte altre galassie (la Via Lattea non fa eccezione), è "popolato" da stelle candidate che possono diventare buchi neri supermassicci. Secondo i calcoli, la massa di un tale oggetto può superare una massa pari a cento quaranta milioni di masse del nostro Sole. Nel 2005, il telescopio spaziale Hubble ha scoperto un misterioso disco, che includeva le giovani stelle blu che circondavano i buchi neri supermassicci.
Girano intorno a un oggetto relativistico allo stesso modo dei corpi planetari attorno ai loro soli. Gli astronomi erano un po 'sconcertati dal modo in cui un disco a forma di toro riusciva a formare così vicino a un oggetto così enorme. Secondo i calcoli, le forze mareali titaniche dei buchi neri supermassicci dovrebbero limitare le nubi di polvere di gas nella condensazione e la formazione di nuove stelle. Ulteriori osservazioni potrebbero fornire indizi su questo enigma.
Dopo la scoperta di un tale disco, un altro argomento significativo è emerso nella teoria generale sull'esistenza dei buchi neri. Per la prima volta, gli astronomi hanno scoperto il bagliore blu nel nucleo galattico fin dal 1995 usando il telescopio spaziale Hubble. Tre anni dopo, il bagliore fu identificato insieme a un ammasso in cui c'erano stelle blu. E solo nel 2005, usando uno spettrografo montato su un telescopio, gli osservatori sono riusciti a determinare che ci sono più di quattrocento stelle nel cluster, che sono state formate circa duecento milioni di anni fa.
Le stelle che si sono formate nel disco hanno un diametro non superiore a un anno luce. Nella parte centrale del disco si osservano stelle rosse più vecchie e più fredde, scoperte in precedenza con l'aiuto di Hubble. Era possibile calcolare la velocità radiale delle stelle nel disco. A causa dell'impatto gravitazionale, si è rivelato insolitamente alto e pari a 1000 km / s - e questo è fino a 3,6 milioni di km / h. Con una tale velocità, un'astronave può volare su tutto il pianeta in soli quaranta secondi, oppure entro sei minuti superare la distanza tra la Terra e la Luna.
Oltre ai buchi neri supermassicci e un disco con stelle blu, nel core M31 si trovano anche altri oggetti. Così, nel 1993, un gruppo di stelle doppie fu scoperto nel mezzo della galassia di Andromeda. È diventato un fulmine a ciel sereno per la comunità astronomica, perché la fusione di due cluster in uno poteva avvenire in un tempo piuttosto breve, in circa centomila anni.
Sulla base dei calcoli, la fusione avrebbe dovuto avvenire milioni di anni fa, tuttavia, a causa di alcune strane ragioni, ciò non è accaduto. Scott Tremaine, un rappresentante della Princeton University, ha offerto una spiegazione. Secondo la sua ipotesi, nel mezzo di M31 potrebbe non esserci un doppio ammasso, ma qualcosa come un anello con vecchie stelle rosse in esso. Questo anello può avere la forma di due grappoli, perché quando osserviamo, possiamo vedere le stelle esclusivamente dal lato opposto dell'anello. Di conseguenza, questo anello dovrebbe rimanere a una distanza di cinque anni luce dal buco nero supermassiccio e circondare il disco con giovani stelle blu.
L'anello del disco è rivolto alla nostra galassia da una parte, da cui si può concludere che esiste una certa interdipendenza tra di loro. Mentre studiava il centro della galassia di Andromeda con l'aiuto del telescopio XMM-Newton, un gruppo di astronomi di ricerca europei ha scoperto 63 sorgenti discrete con i raggi X. La maggior parte di essi, e questi sono 46 oggetti, identificati come stelle a raggi X binari di massa ridotta. Mentre altri oggetti sono rappresentati come stelle di neutroni o candidati a buchi neri da sistemi binari.
Altri oggetti dell'universo nella galassia M31
La galassia di Andromeda comprende circa 460 ammassi globulari registrati.
Di cui:
- Il più grande è Mayall II o G1, ha più luminosità di uno o un altro cluster del Gruppo Locale, sembra persino più luminoso di Omega Centauri. Si trova a una distanza di circa centotrenta mila anni luce dalla metà di M31 e contiene almeno trecentomila stelle antiche. La sua struttura, insieme con le stelle appartenenti alle più diverse popolazioni, indica che, apparentemente, questo nucleo appartiene all'antica galassia nana, che una volta era stata rilevata dalla nebulosa di Andromeda;
- Secondo la ricerca, nel mezzo di questo gruppo c'è un candidato buco nero che ha una massa di ventimila dei nostri Soli.
Oggetti simili sono osservati anche in altri cluster. Così, nel 2005, gli astronomi hanno scoperto nell'aureola della galassia di Andromeda un tipo di ammasso stellare completamente nuovo. I tre cluster appena aperti contenevano diverse centinaia di migliaia di stelle luminose, quasi altrettanti di quelli globulari. Tuttavia, la loro differenza dagli ammassi globulari è che sono di dimensioni molto più grandi - diverse centinaia di anni luce di diametro, e anche che hanno una massa più piccola. Anche le distanze tra le stelle in esse sono molto più grandi. Apparentemente, sono mostrati come una classe transitoria di sistemi dai cluster globulari agli sferoidi nani.
Inoltre, la stella PA-99-N2 è stata trovata nella galassia. L'esopianeta ruota attorno ad esso - il primo che potrebbe essere scoperto al di fuori della Via Lattea.
Come guardare la nebulosa di Andromeda
Il periodo migliore per osservare la Galassia di Andromeda è l'autunno-inverno. M31 è l'oggetto più distante visibile dal nostro pianeta ad occhio nudo. Inoltre, a causa della limitata velocità della luce, può essere visto com'era più di due milioni e mezzo di anni fa.
Con il binocolo, la galassia può essere vista anche nel cielo molto illuminato nelle grandi città. Ma le osservazioni di M31 con l'aiuto di telescopi amatoriali con un'apertura media (150-200 mm) possono essere molto deludenti. Anche nelle migliori condizioni del cielo, specialmente in una notte senza luna, una galassia può apparire come un ellissoide semplicemente luminoso con bordi sfocati e un nucleo luminoso.
È facile per l'osservatore attento notare un accenno a diverse corsie di polvere che circondano la regione del lato nord-ovest (più vicino all'osservatore) della Nebulosa di Andromeda. Puoi anche notare una piccola località di aumentare la luminosità nel sud-ovest (una vasta area di formazione stellare). Nessun altro dettaglio, ad eccezione di due satelliti, che sono piccole galassie ellittiche M32 e M110, non troverà nulla di simile a fotografie e illustrazioni colorate nella letteratura popolare.
Gli occhi delle persone comuni, con tutta la loro fenomenale fotosensibilità, non sono in grado, a differenza dei moderni fotorivelatori, di accumulare luce a causa dell'esposizione lunga (a volte di ore).
