Andromeda Galaxy หรือ Andromeda Nebula (M31) เป็นดาราจักรชนิดก้นหอย เป็นกาแลคซีที่ใหญ่ที่สุดที่อยู่ใกล้กับทางช้างเผือกมากที่สุดและตั้งอยู่ในกลุ่มดาวแอนโดรเมด้าซึ่งอยู่ห่างจากเราตามการคำนวณล่าสุดที่ระยะทางมากกว่า 770 กิโลเมตรต่อปี (มากกว่า 2.5 ล้านปีแสง)
Andromeda Galaxy: จากประวัติศาสตร์การสังเกต
บันทึกครั้งแรกของกาแลคซีแอนโดรเมด้าเขียนไว้ในแคตตาล็อกของดาวคงที่ซึ่งประกอบด้วยนักดาราศาสตร์ชาวเปอร์เซียอัล - ซูฟีเร็วที่สุดเท่าที่ 946 และอธิบายว่ามันเป็น "เมฆก้อนเล็ก" วัตถุถูกอธิบายอย่างละเอียดมากขึ้นบนพื้นฐานของการสังเกตด้วยกล้องโทรทรรศน์โดยนักดาราศาสตร์ชาวเยอรมัน Simon Marius ในปี ค.ศ. 1612 เมื่อมีการสร้างแคตตาล็อก Charles Messier ที่มีชื่อเสียงวัตถุดังกล่าวได้รับการจดทะเบียนเป็น M31 ในขณะที่การค้นพบนั้นถูกนำมาประกอบกับ Marius อย่างผิดพลาด
ในปี ค.ศ. 1785 วิลเลียมเฮอร์เชลประสบความสำเร็จในการพบจุดสีแดงจาง ๆ ในใจกลางของ M31 เขาแนะนำว่ากาแลคซีนี้อยู่ใกล้โลกมากที่สุด
ในปี 1864 เมื่อสังเกตสเปกตรัมของ M31 William Haggins ก็สามารถตรวจจับความแตกต่างจากลักษณะสเปกตรัมของเนบิวลาฝุ่นก๊าซ ข้อมูลเหล่านี้บ่งชี้ว่า Andromeda M31 เป็นกระจุกดาวจำนวนมาก ด้วยเหตุนี้ฮักกินจึงตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับลักษณะที่เป็นตัวเอกของวัตถุซึ่งได้รับการยืนยันในภายหลัง
ในปี 1885 การระบาดของซูเปอร์โนวา SN 1885A ถูกบันทึกไว้ใน M31 วรรณคดีดาราศาสตร์อธิบายว่ามันเป็น S Andromeda
ภาพถ่ายแรกของกาแลคซีนี้เกิดขึ้นที่นักดาราศาสตร์เวลส์ไอแซกโรเบิร์ตในปี 2430 ด้วยการใช้หอสังเกตการณ์ขนาดเล็กของตัวเองในซัสเซ็กซ์เขาได้รับรูปถ่ายของ M31 และเชื่อมั่นในโครงสร้างเกลียวเป็นครั้งแรก อย่างไรก็ตามในเวลานั้นนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า M31 เป็นส่วนหนึ่งของกาแลคซีของเราและโรเบิร์ตเองก็ไม่เชื่ออย่างถูกต้องว่านี่เป็นเพียงระบบสุริยะอีกดวงที่ก่อตัวดาวเคราะห์ขึ้น
ความเร็วของ M31 ถูกกำหนดโดยนักดาราศาสตร์ชาวอเมริกัน Vesto Slipher ในปี 1912 ด้วยการวิเคราะห์สเปกตรัมเขาสามารถคำนวณได้ว่ากาแลคซีนั้นกำลังเคลื่อนที่ไปในทิศทางของดวงอาทิตย์ด้วยความเร็วที่ไม่เคยมีมาก่อนสำหรับวัตถุทางดาราศาสตร์ที่รู้จักในเวลานั้น: ประมาณ 300 กม. / วินาที
Andromeda Galaxy: ลักษณะทั่วไป
กาแลคซีแอนโดรเมดาเช่นทางช้างเผือกของเราอยู่ในกลุ่ม Local Local มันเคลื่อนที่ไปในทิศทางของดวงอาทิตย์ด้วยความเร็ว 300 km / s นักดาราศาสตร์พบว่าระบบกาแลคซีทั้งสองนี้จะชนกันประมาณสามถึงสี่พันล้านปี
และถ้าสิ่งนี้เกิดขึ้นทั้งคู่มีแนวโน้มมากที่สุดที่จะต้องรวมกันเป็นระบบกาแลคซีขนาดใหญ่ เป็นไปได้ว่าในกรณีนี้ระบบสุริยะของเราจะบังคับให้เกิดการรบกวนจากแรงโน้มถ่วงสู่อวกาศระหว่างอวกาศ การทำลายแสงสว่างของเรารวมถึงดาวเคราะห์ทุกดวงในระบบซึ่งเป็นไปได้มากที่สุดที่เกิดภัยพิบัติครั้งนี้จะไม่เกิดขึ้น
แอนโดรเมดา: คำอธิบายโครงสร้าง
Andromeda Galaxy นั้นมีมวลมากกว่ากาแลคซีทางช้างเผือกของเรา 1.5 เท่า นอกจากนี้ยังเป็นที่ใหญ่ที่สุดในกลุ่มท้องถิ่น จากข้อมูลนี้ที่ได้จากการใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ทำให้นักดาราศาสตร์ค้นพบว่ามีดาวประมาณหนึ่งล้านล้านดวงในกาแลคซีนี้ นอกจากนี้ยังมีดาวเทียมแคระหลายดวง ได้แก่ M32, M110, NGC 185, NGC 147 และอื่น ๆ M31 มีความยาวมากซึ่งอาจเป็น 260,000 ปีแสงซึ่งมากกว่า 2.6 เท่าของทางช้างเผือก
จากผลการวิจัยบางส่วนข้อมูลใหม่เกี่ยวกับกาแลคซีของเราก็ปรากฏตัวขึ้น เมื่อมันปรากฏออกมาทางช้างเผือกจะมีสสารมืดมากกว่าผลก็คือกาแลคซีของเราที่สามารถใหญ่ที่สุดในกลุ่มท้องถิ่น
แก่นแท้ของ Andromeda Galaxy
แกนกลางของกาแลคซี M31 เช่นแกนกลางของกาแลคซีอื่น ๆ (ทางช้างเผือกนั้นไม่มีข้อยกเว้น) คือ“ ประชากร” โดยดาวฤกษ์ผู้สมัครซึ่งสามารถกลายเป็นหลุมดำมวลมหาศาล ตามการคำนวณมวลของวัตถุดังกล่าวสามารถมีมวลมากกว่ามวลเท่ากับหนึ่งร้อยสี่สิบล้านมวลดวงอาทิตย์ของเรา ในปี 2005 กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลค้นพบดิสก์ลึกลับซึ่งรวมถึงดาวสีน้ำเงินอายุน้อยที่ล้อมรอบหลุมดำมวลมหาศาล
พวกมันหมุนรอบวัตถุที่สัมพันธ์กันในลักษณะเดียวกับวัตถุดาวเคราะห์รอบดวงอาทิตย์ นักดาราศาสตร์รู้สึกสับสนเล็กน้อยกับวิธีที่ดิสก์รูปทรงพรูดังกล่าวสามารถก่อตัวใกล้กับวัตถุขนาดใหญ่เช่นนั้น ตามการคำนวณกองกำลังไททานิกของหลุมดำมวลมหาศาลควร จำกัด เมฆฝุ่นก๊าซในการควบแน่นและการก่อตัวของดาวดวงใหม่ ข้อสังเกตเพิ่มเติมมีแนวโน้มที่จะให้เบาะแสกับปริศนานี้
หลังจากการค้นพบดิสก์ดังกล่าวมีการโต้แย้งที่สำคัญอีกประการหนึ่งเกิดขึ้นในทฤษฎีทั่วไปเกี่ยวกับการดำรงอยู่ของหลุมดำ เป็นครั้งแรกที่นักดาราศาสตร์ค้นพบแสงสีน้ำเงินในนิวเคลียสกาแลคซีย้อนกลับไปเมื่อปี 1995 โดยใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล สามปีต่อมามีการระบุเรืองแสงพร้อมกับกระจุกดาวที่มีดาวสีน้ำเงิน และในปี 2005 ผู้สังเกตการณ์สามารถตรวจสอบได้ว่ามีดาวฤกษ์มากกว่าสี่ร้อยดวงในกระจุกดาวซึ่งก่อตัวขึ้นเมื่อประมาณสองร้อยล้านปีก่อน
ดาวที่ก่อตัวในดิสก์จะมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกินหนึ่งปีแสง ในใจกลางของดิสก์นั้นมีการสำรวจดาวฤกษ์ที่มีอายุมากกว่าและเย็นกว่าซึ่งถูกค้นพบก่อนหน้านี้ด้วยความช่วยเหลือของฮับเบิล มันเป็นไปได้ในการคำนวณความเร็วของดาวฤกษ์ในดิสก์ เนื่องจากผลกระทบความโน้มถ่วงมันสูงผิดปกติและมีจำนวน 1,000 กม. / วินาที - และสูงถึง 3.6 ล้านกม. / ชม. ด้วยความเร็วเช่นนี้ยานอวกาศสามารถบินไปทั่วโลกในเวลาเพียงสี่สิบวินาทีหรือภายในหกนาทีก็สามารถเอาชนะระยะห่างระหว่างโลกและดวงจันทร์ได้
นอกเหนือจากหลุมดำมวลยวดยิ่งและดิสก์ที่มีดาวสีน้ำเงินวัตถุอื่น ๆ ยังอยู่ในแกนกลาง M31 ดังนั้นในปี 1993 กลุ่มดาวคู่จึงถูกค้นพบในใจกลางกาแลคซีแอนโดรเมด้า มันกลายเป็นสายฟ้าจากสีน้ำเงินสำหรับชุมชนทางดาราศาสตร์เพราะการรวมกลุ่มของสองกลุ่มเข้าด้วยกันอาจเกิดขึ้นในเวลาอันสั้นในเวลาประมาณหนึ่งแสนปี
จากการคำนวณการควบรวมกิจการน่าจะเกิดขึ้นหลายล้านปีก่อนเนื่องจากเหตุผลแปลก ๆ บางอย่างที่ไม่ได้เกิดขึ้น Scott Tremaine ตัวแทนจาก Princeton University ได้ให้คำอธิบาย ตามสมมติฐานของเขาในตอนกลางของ M31 อาจไม่มีกระจุกดาวคู่ แต่มีบางอย่างที่คล้ายกับวงแหวนที่มีดาวสีแดงอายุอยู่ วงแหวนนี้มีรูปแบบของสองกลุ่มเพราะเมื่อเราสังเกตเราจะเห็นดาวจากด้านตรงข้ามของวงแหวนโดยเฉพาะ ดังนั้นวงแหวนนี้ควรอยู่ในระยะทางห้าปีแสงจากหลุมดำมวลมหาศาลและล้อมรอบแผ่นดิสก์ด้วยดาวสีน้ำเงินอายุน้อย
วงแหวนดิสก์หมุนไปที่กาแลคซีของเราในอีกด้านหนึ่งซึ่งสามารถสรุปได้ว่ามีการพึ่งพาซึ่งกันและกันระหว่างกัน ในขณะที่ศึกษาศูนย์กลางของกาแลคซีแอนโดรเมด้าด้วยความช่วยเหลือของกล้องโทรทรรศน์ XMM- นิวตันกลุ่มนักดาราศาสตร์วิจัยยุโรปค้นพบแหล่งที่ไม่ต่อเนื่อง 63 แหล่งด้วยรังสีเอกซ์ วัตถุเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นวัตถุ 46 ชนิดซึ่งระบุว่าเป็นดาว X-ray แบบไบนารีมวลต่ำ ในขณะที่วัตถุอื่น ๆ แสดงเป็นดาวนิวตรอนหรือตัวเลือกสำหรับหลุมดำจากระบบเลขฐานสอง
วัตถุอื่น ๆ ของจักรวาลในกาแล็คซี่ M31
Andromeda Galaxy รวมถึงกระจุกดาวทรงกลมที่ลงทะเบียนประมาณ 460 ดวง
ซึ่ง:
- สิ่งที่ใหญ่ที่สุดคือ Mayall II หรือ G1 มันมีความส่องสว่างมากกว่าคลัสเตอร์หนึ่งหรืออีกกลุ่มจาก Local Group มันดูสว่างกว่า Omega Centauri มันตั้งอยู่ที่ระยะทางประมาณหนึ่งแสนสามหมื่นปีแสงจากกลาง M31 และมีดาวโบราณอย่างน้อยสามแสนดวง โครงสร้างของมันพร้อมกับดวงดาวซึ่งเป็นประชากรที่มีความหลากหลายมากที่สุดชี้ให้เห็นว่าแกนกลางนี้เป็นกาแลคซีแคระโบราณซึ่งครั้งหนึ่งเคยเป็นที่ Andromeda Nebula หยิบขึ้นมา
- จากการวิจัยในช่วงกลางของกลุ่มนี้คือผู้สมัครหลุมดำที่มีมวลดวงอาทิตย์สองหมื่นดวง
วัตถุที่คล้ายกันนี้จะพบได้ในกลุ่มอื่นด้วย ดังนั้นในปี 2548 นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบกระจุกดาวแอนโดรเมด้าในรัศมีของดาราจักรชนิดใหม่ กระจุกดาวทั้งสามที่เพิ่งเปิดออกมีดาวสว่างหลายแสนดวง - เกือบเท่าที่มีอยู่ในกระจุกดาวทรงกลม อย่างไรก็ตามความแตกต่างของพวกเขาจากกระจุกดาวทรงกลมคือพวกมันมีขนาดใหญ่กว่ามากหลายร้อยปีแสงและมีขนาดเล็กกว่าด้วย ระยะทางระหว่างดวงดาวในนั้นก็ใหญ่กว่ามากเช่นกัน เห็นได้ชัดว่าพวกมันแสดงให้เห็นว่าเป็นระบบการเปลี่ยนผ่านจากกระจุกดาวทรงกลมไปจนถึง spheroids แคระ
นอกจากนี้ยังพบดาว PA-99-N2 ในกาแลคซี ดาวเคราะห์นอกระบบหมุนรอบตัวมัน - สิ่งแรกที่สามารถค้นพบได้นอกทางช้างเผือก
วิธีดูเนบิวลาอันโดรเมด้า
ช่วงเวลาที่ดีที่สุดในการสำรวจ Andromeda Galaxy คือฤดูใบไม้ร่วงฤดูหนาว M31 เป็นวัตถุที่อยู่ไกลที่สุดที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า นอกจากนี้เนื่องจากความเร็วแสงที่ จำกัด ทำให้สามารถมองเห็นได้มากกว่าสองล้านครึ่งปีที่แล้ว
ด้วยกล้องส่องทางไกลกล้องสามารถมองเห็นกาแลคซีแม้ในท้องฟ้าที่มีแสงจ้าในเมืองใหญ่ แต่การสำรวจของ M31 ด้วยความช่วยเหลือจากกล้องโทรทรรศน์มือสมัครเล่นที่มีค่ารูรับแสงเฉลี่ย (150-200 มม.) อาจน่าผิดหวังมาก แม้ภายใต้สภาวะที่ดีที่สุดในท้องฟ้าโดยเฉพาะอย่างยิ่งในคืนที่ไม่มีแสงจันทร์กาแลคซีก็สามารถปรากฏเป็นรูปวงรีที่เปล่งประกายขอบเบลอและแกนกลางที่สว่าง
มันเป็นเรื่องง่ายสำหรับผู้สังเกตการณ์ที่สนใจสังเกตเห็นคำใบ้ที่เลนฝุ่นที่ล้อมรอบหลายแห่งในพื้นที่ทางตะวันตกเฉียงเหนือ (ใกล้กับผู้สังเกตการณ์) ที่สุดของแอนโดรเมดาเนบิวลา นอกจากนี้คุณยังสามารถสังเกตเห็นสถานที่เล็ก ๆ แห่งหนึ่งเพื่อเพิ่มความสว่างในทิศตะวันตกเฉียงใต้ ไม่มีรายละเอียดอื่นใดนอกจากดาวเทียมสองดวงซึ่งเป็นกาแลคซีทรงกลมขนาดเล็ก M32 และ M110 จะไม่ทำสิ่งใดที่คล้ายกับภาพถ่ายและภาพประกอบสีสันสดใสในวรรณกรรมยอดนิยม
สายตาของคนธรรมดาสามัญที่มีความไวต่อแสงเป็นปรากฎการณ์ของพวกเขานั้นไม่สามารถที่จะสะสมแสงอันเนื่องมาจากการเปิดรับแสงที่ยาวนาน
