Андромеда (галактика): Разлика между версии

Андромеда се намира на около 2,5 млн. [[Светлинна година|светлинни години]] (или 780 кило парсека) от [[Земя]]та в [[Андромеда (съзвездие)|съзвездието Андромеда]], от където произлиза и името ̀ий (което на български не е официално зададено чрез [[Астрономически календар|Астрономическия календар]] на [[Българска академия на науките|БАН]]).Тя е най-близката галактика до нашата. Тази галактика, заедно с [[Малък Магеланов облак|Малкия]] и [[Голям Магеланов облак|Големия Магеланов облак]], са единствените галактики, които могат да се наблюдава с просто око като мъгляв обект.

През 2006 година Spitzer Space Telescope е открил, че в Андромеда има приблизително един трилион звезди, повече от два пъти от тези на Млечния път, която е с приблизително 200-400 милярдамилиарда. АндроедаАндромеда, която е се разпростира приблизително на 220 000 светлинни години е най-голямата галактика сред нашата локална група. Масата на галактиката е 1.5 x 10¹² слънчеви маси, докато Млечният път е 8.5 x 10¹¹ маси .

Около 964 астрономът Абд ал-Рахман ал-Суфи е описал Андромеда в книгата си ''Книгата на фиксианитефиксираните звезди като'' " размазана мъглевина". Звездните диаграми от този период са наименованинаименувани като Малък облак. През 1612 година германския астроном Саймън Мариус е дал ранно описание на галактиката, базирано на наблюдения с телескоп. Германския философ Емануел Кант през 1755 година в произведението си ''Универсална история и теорията за Рая'' обявява размазаното петно като островна галактика. През 1764 година Чарлс Месиер обявява обекта за М31 и неправилно обявява Мариус за откривател, въпреки факта че галактиката е видима с просто око. В 1850 Уилиам Парсонс е видял и направил първите рисунки на спиралната структура на Андромеда.

През 1864 г. Уилям Хюгинс забелязва, че спектърът на Андромеда се различава от този на газовата мъглявина. Андромеда издаваизлъчва поредица от промяна на честотите наслоени с тъмни линии, които помагат да се индитифицираиндентифицира химическия състав на обекта. Спектърът й е много близо до спектърътспектъра на индивидуалните звезди. През 1885 суперноваСупернова известна като S Andromedae е видяна в Андромеда, първата и за сега единствената наблюдавана в галактиката. По онова време Андромеда е била смятана за близък обект, така че явлението е сметнато за много по- малко ярко и е кръстена Nova "1885".

През 1887 Исак Робертс е направил първите снимки на Андромеда, все още смятана за мъглевинамъглявина наот Млечният път. През 1912 Весто Слипхер е използвал спектроскопия да измери радиалната скорост на Андромеда - най-бързата измерена 300км/сек.

През 1920 година, Голямияе Големия дебат между Харлоу Шаплей и Куртис за естеството на Млечния път, спиралната мъглевинамъглявина и размерите на вселената. Теорията била, че Андромеда е галактика. Куртис също забелязал тъмни линии в АндрмедаАндромеда, които приличали на тези в нашата галактика, както и по -ранни наблюдения доказват наличието на Доплеровo изместване. През 1922 Ернис Опик предложил метод, с коитокойто да направи приблизителна оценка на разтояниеторазстоянието до Андромеда чрез измерените звездни величини на други звезди в Андромеда. Изследванията му водят до заключението, че Андромеда е много по-далеч от нашата галактика - на растояниеразстояние от 450 000 парсека (1 500 000 ly). Едуин Хъбъл е решил дебата през 1925 когато е индитифициралидентифицирал екстрагалактически ЦефеидаЦефеидите за пръв път от астро снимкиастроснимки на Андромеда. Напревени саНаправени чрез 2.5 метров Хукър телескоп, итой терешил решили разтояниеторазстоянието до ВеликатаГолямата АндромедскаАндромедна мъглевинамъглявина да е намерено. Измерването му демонстративно потвърждава теорията, че Андромеда не е в нашата галактика, а напълно отделна галактика от Млечния път.

През 1943, Уолтър Бааде е бил първият човек да разгледаразгледал звезди във вътрешната част на Андромеда. Бааде индитифициралидентифицирал две различни групи звезди на база на техния състав, наричайки ги млади, високо-скоростни звезди в диск Тип 1 и другите, червени изпъкнали зввездизвезди в Тип 2. Тази номенкулатираноменклатура е била приета после за звездите в Млечния път и другаде. (Наличието на два различни типа звезди е забелязано и по-рано от Джан Оорт). Бааде е открил и че има два типа ЧефеидниЦефеидни променливи звезди, което увеличава предполагаемото тогава растояниеразстояние до Андромеда.

През 1950, радио емисия от Андромеда е открита от Ханбъри Браун и Курил Хазард в Обсерваторията на Джодрел Банк. Първите радио карти на галактиката ни са направени през педесеттепетдесетте години на миналия век от Джон Балдуин и екип от Астрономическата радио група на Кембридж. Ядрото на Андромеда е наречено 2C 56 в 2C радио астрономическия каталог. През 2009 е открита първата планета в Андромеда е открита. Била е намерена чрез отразената светлина от масивен обект.

Андромеда се е образувала преди около 10 милярдамилиарда години от сблъсък и понататъчнопо-нататъшно сливане на по-малки протогалактики. Този сблъсък е образувал у повечето галактики (богати на метал ) галактически ореол и ограничен диск. По време на тази епоха, звездообразуването е било много високо, до момента, в коитокойто се е превърналапревърнало в светлинна инфрачервена галактика за грубо 100 милиона години. Андромеда и Триъгълната галактика са били много близко преди 2-4 милярда години. Поради това е имало по-вискоголямо звездообразуване в диска на Андромеда.

През последните два милярдамилиарда години звездообразуването в галактическия диск на Андромеда е стигнало почнипочти до неактивност. Имало е взаимодействие ссъс сателитни галактики като М32, М110 илии други, вече погълнати от Андромеда галактики. Тези взаимодеиствиявзаимодействия са образували структури като Огромния звезден поток на Андромеда. ГалактическоГалактическото сливане - грубо опреди 100 милиона години - се смята за причината за въртящия се наобратнона обратно диск във центъра на галактиката също както и наличието на млади звезди (на 100 милиона години).

=== ИзчислниеИзчисление на разстоянието ===

Поне четири метода са прилагани, за да се открие разстоянието от Земята до галактикагалактиката Андромеда.

През 2003, използвайкикато са използвани инфрачервени колебания в яркостта (I- SBF), исе привикванепреминава към нови периодични стойносттистойности на яркостта от -0.2 mag dex⁻¹ в порядъка от 2.57 - 0.06 милиона светлинни години (1.625 x 10¹¹ ± 3.8×10⁹ AU).

През 2005 е открита двоинадвойна затъмняваща звезда в Андромеда. Системата е съставена от две горещи сини звезди от тип О и Б. Чрез изучаването на еклиптиките на звездите, астрономите са могли да измерят размерите им. Знаейки температурата и голиминатаголемината на звездите, те са успели да измерят абсолютната им величина. Когато видимата и абсолютната им величина са налични, разстоянието им може да бъде изчислено. Звездите са на разстояние от 2.52 x 10⁶ ± 0.14×10⁶ ly (1.594×10¹¹ ± 8.9×10⁹ AU), а цялата галактика е от порядъка на 2.5×10⁶ ly (1.6×10¹¹ AU). Тази нова стойност съвпада ссъс стоиносттастойността на базираната на ЦефеидЦефеидите стойност.

Заедно, тези теоретични разстояния дават стойността : 2.54×10⁶ ± 0.11×10⁶ ly (1.606×10¹¹ ± 7.0×10⁹ AU). И от тук получвамеполучаваме, че Андромеда е на  220 ± 3 kly (67,450 ± 920 pc). Тригонометрично Андромеда (ъгловия й диаметър) е еквивалентен на 4.96° ъгъл в небето.

Масата на Андромеда (включително и тъмната материя) е със стойност 1.5×10¹² ''M''_☉ (или 1.5 трилиона слънчеви маси ) сравнено с 8×10¹¹ ''M''_☉ - масата на Млечният път. По - ранните измервания са стигали до извода, че двете галакикигалактики са почти с една и съща маса. Дори така Андромеда има по-висока звездна плътност от Млечният път, а галактическия звезден диск се разпростира на два пъти по-голямо разстояние. Общо звездната маса на Андромеда е между 1.1×10¹¹ ''M''_☉ и 1.5×10¹¹ ''M''_☉ 30% от тази маса са в централната част, 56% в диска и 14 % в ореола.

В заключение, средно вътрешните звезди са около 7.2×10⁹ ''M''_{☉ ,}а под формата на неутрален водород поне 3.4×10⁸ ''M''_☉ и  5.4×10⁷ ''M''_☉ космически прах.

Андромеда е заградена от голям и масивен ореол от нагорещен газ които е достатъчен да побере половината от масата на звездите в галактиката. Почти невидимия ореол се разпростира на около милион светлинни години от галактиката и достига половината пътразстояние до Млечния път. СимолациитеСимулациите предполагат ореола да се е образувал когато се е образувала и галактиката. Ореолът съдържа елементи по-тежки оот водород и хелий, формианиформирани от суперновиСупернови. Супернови избухват в диска на Андромеда и разпространяват по-тежки елементи във вселената. За повече от половината живот на галактиката, почти половината от тежките елементи създадени при тези звездизвездни избухвания са се разпространили много далеч от галактиката.

СравнениеСравнена с нашата галактика, Андромеда има по-стари звезди от порядъка на 7x10⁹ годинишнигодини. Яркостта на галактиката е около ~2.6×10¹⁰ ''L''_☉ което е с около 25% по-силно от нашата. КактоПоради итова, да ече галактиката има висок наклон видяна от Земята и звездният й прах поглъща огромно количество светлина, затова е трудно да се определи истинската яркост на галактиката, затова много автори са давали различни стойности на яркостта й.

ЗвездообразуванетоЗвездо-образуването в Млечния път е по-високо от това нав АнромедаАндромеда. За една година в Млечният път се образуват 3-5 слънчеви маси, а в Андромеда само една. Избухването на свръхновиСвръхнови при нас е два пъти повече от това в Андромеда и ако това продължава след време ще задминем Андромеда по яркост.

Според скорошни изследвания Андромедаа се намира в "зелените ливади " на галактиките - област сот галактики като Млечния път трансформирали се от "Синият облак" (галактики с активно звездообразуване) до "черваенатачервената последователност" - галактики без звездообразуване. ЗвездообразуванетоЗвездо-образуването в галактиките от "Зелените ливади " се намалява докато им свърши звездообразуващия газ ввъв вътрешния кръг на галактиките. Смята се, че това ще стане с Андромеда след пет милярдамилиарда години, въпреки че звездообразуването ще се засили при сблъсъкът й с Млечният път.

През 2005 астрономи използвали телескопи Keck и открили, че незначителните искри около галактиката идват от самия й диск. Това значи, че диаметърът на галактиката е три пъти по-голям от предишните изчисления. Това доказва, че има обширен звезден диск, заради коитокойто диаметърът на галактиката е 220 000 звездни години (67 000 парсека). Преди това са смятали че диаметърът й е 70 000 до 120 000 светлинни години (21 000 до 37 000 парсека).

Изчислено е, че галактиката е на 77° наклон спрямо земятаЗемята (при 90° би се виждала директно едната й страна ). АнализирайкиАнализите на формата на галактиката показват, че галактиката е по -скоро с s-овидна основа вместо просто плосък диск. Такава основа се получава зарадипоради взаимодействието й ссъс сателитните й галактики. Галактика M33 може би е отговорна за някои от особеностите в спиралните ръкави на галактиката.

Спектроскопски изследвания доказват с прецизни измервания скоростта на въртене на Андромеда като функция на разтояниеторазстоянието до центъра й. Скоростта на въртене е - '''максимум''' 225 километра в секунда на растояниеразстояние от 1 300 светлинни години (82 000 000 AU) от центъра, и '''минимум''' с 50 км / сек. на растояниеразстояние от 7000 светлинни години (440 000 000 AU) от центъра. По нататък скоростта на въртене при 330 000 светлинни години (2.1x10⁹ AU) където достига връхната си точка от 250км /сек. Скоростта по нататък намалява и прина разстояние от центъра 800 000 светлинни години (5.1 x 10⁹) е 200 км/сек. Тези скорости показват, че там има натрупване на маса от порядъка на 6x10⁹ ''M''_☉ в ядрата.

Спиралните ръкави на галактика Андромеда са класифицирани като H II региони, първи ги е изучавал Уалтър Бааде и ги описва като "мъниста на конец". Изследванията му показват два спирални ръкава, които даса ясно обединени въпреки, че са по-разделиченираздалечени от тези на нашата галактика. Той описва спиралната структура като всеки ръкав пресича главната ос на галактиката.

Учените смятат че след около 2-2,5 милиарда години Андромеда ще се сблъска съсс нашата галактика [[Млечен път|Млечния път]], заи даще направятсе образува една по-голяма [[галактика]].