מה ידוע על גלקסיית אנדרומדה?
גלקסיית אנדרומדה, הידועה גם בשם M31, היא א
מה גילו המדענים?
במחקר ציוני דרך, מדענים משתמשיםטלסקופ החלל האבל מיפה את מעטפת הגז העצומה - ההילה - המקיפה את גלקסיית אנדרומדה. מדענים הופתעו לגלות כי הילה דקה וכמעט בלתי נראית זו של פלזמה מפוזרת משתרעת על 1.3 מיליון שנות אור מהגלקסיה - בערך באמצע הדרך לחלב החלב שלנו - ו -2 מיליון שנות אור בכיוונים מסוימים. המשמעות היא שההילה של אנדרומדה כבר נתקעת בהילה של הגלקסיה שלנו.
הם גילו גם כי להילה יש שכבותמבנה עם שני קליפות גז מקוננות ונפרדות. זהו המחקר המקיף ביותר על ההילה המקיפה את הגלקסיה. ככל שההילה של אנדרומדה הנצפית קרובה יותר, כך נוכל להבין את מבנה טוב יותר.
איור זה מציג הילה גזגלקסיית אנדרומדה, אם ניתן היה לראות אותה בעין בלתי מזוינת. במרחק של 2.5 מיליון שנות אור משם, הגלקסיה הספירלית המלכותית של אנדרומדה כל כך קרובה אלינו שהיא נראית ככתם אור בצורת סיגר גבוה בשמי הסתיו. אם ניתן היה לראות את ההילה הגזי שלו בעין בלתי מזוינת, היא תהיה רחבה בערך פי שלושה מהאורסה הגדול - ללא ספק התכונה הגדולה ביותר בשמי הלילה.
אשראי תמונה וזכויות יוצרים: NASA, ESA, J. DePaskuel & E. Wheatley (STScI) & Z. Levy (תמונת רקע)
"הבנת הילות הגז הענקיות שמסביבהגלקסיה חשובה ביותר ", הסבירה החוקרת המשותפת סמנתה ברק מאוניברסיטת ייל בניו הייבן, קונטיקט. "מאגר הגז הזה מכיל דלק להיווצרות כוכבים עתידית בגלקסיה, כמו גם שרידים מאירועים כמו סופרנובות. היא מלאה ברמזים להתפתחות הגלקסיה בעבר ובעתיד, ולבסוף נוכל ללמוד אותה בפירוט מלא על שכנתנו הגלקטית הקרובה ביותר. "
"גילינו שהקליפה הפנימית,המשתרע על פני כחצי מיליון שנות אור, הוא מורכב ודינמי הרבה יותר ", הסביר מנהיג המחקר ניקולאס להנר מאוניברסיטת נוטרדאם באינדיאנה. - הקליפה החיצונית חלקה וחמה יותר. הבדל זה הוא ככל הנראה תוצאה של השפעות פעילות סופרנובה בדיסק הגלקסיה, ומשפיעות ישירות יותר על ההילה הפנימית. "
סימן לפעילות זו הוא הגילויצוות של מספר רב של אלמנטים כבדים בהילת הגז של אנדרומדה. אלמנטים כבדים יותר מוכנים במעיים של כוכבים ואז נפלטים לחלל - לפעמים באלימות כשהכוכב מת. ההילה מזוהמת עם חומר זה מפיצוצים כוכבים.
פרויקט AMIGA וחיפוש אחר קוואזרים
כחלק מתוכנית בשם Project AMIGA(מפה של ספיגת גז מיונן באנדרומדה) המחקר בחן את אורם של 43 קוואזרים - הליבות המרוחקות והמבריקות של גלקסיות פעילות המופעלות על ידי חורים שחורים - הממוקמים הרבה מעבר לאנדרומדה. קוואזרים הם בין העצמים הקוסמיים הבהירים ביותר ביקום, המייצגים את גרעיני הגלקסיות הממוקמות הרחק מעבר לאנדרומדה. קוואזרים הפזורים מאחורי ההילה "מאירים" אותה, מה שמאפשר למדענים לחקור את האזורים הללו בפירוט.
מביט מבעד להילה לאור קוואזרים, הצוותנצפה כיצד אור זה נספג בהילה אנדרומדה וכיצד ספיגה זו משתנה באזורים שונים. ההילה הענקית של אנדרומדה עשויה מגז נדיר ומיונן שאינו פולט קרינה הניתנת לזיהוי בקלות. לכן, מעקב אחר קליטת האור ממקור רקע הוא הדרך הטובה ביותר לחקור חומר זה.
איור זה מראה מיקום 43קוואזרים, בהם השתמשו המדענים כדי לחקור את הילת הגז של אנדרומדה. קוואזרים אלה - הגרעינים המבריקים והמרוחקים ביותר של גלקסיות פעילות המונעות על ידי חורים שחורים - מפוזרים הרבה מעבר להילה, ומאפשרים למדענים לחקור אזורים מרובים. כשהוא מביט דרך ההילה הענקית לאור הקוואזרים, הצוות הבחין כיצד אור זה נספג בהילה וכיצד קליטה זו משתנה באזורים שונים. על ידי מעקב אחר ספיגת האור ממקוויות הרקע, מדענים יכולים לחקור חומר הילה.
מקורות: נאס"א, ESA ו- E. Wheatley (STScI)
החוקרים השתמשו בהזדמנות ייחודיתספקטרוגרף החלל מקור האבל (COS) לחקר אור אולטרה סגול מקוואזרים. אור אולטרה סגול נקלט באטמוספירה של כדור הארץ, מה שמאפשר תצפית באמצעות טלסקופים קרקעיים. הצוות השתמש ב- COS לאיתור גזים מיוננים מפחמן, סיליקון וחמצן. אטום נעשה מיונן כאשר הקרינה מפשיטה אותו ממכשיר אחד או יותר.
כיצד נחקרה בעבר הילה אנדרומדה ומדוע היא כל כך קשה?
בעבר, ההילה של אנדרומדה כבר נחקרה על ידי הצוותLener. בשנת 2015 הם גילו שההילה של אנדרומדה גדולה ומסיבית. אך למדענים לא היה שום רמז למורכבותו; כעת הוא ממופה בפירוט רב יותר, וכתוצאה מכך קביעה מדויקת יותר של גודלו ומסתו.
בעבר, היה מעט מאוד מידע - רק שישה קוואזרים - בתוך מיליון שנות אור מהגלקסיה. כעת למדענים יש מידע נוסף על האזור הפנימי של הילה של אנדרומדה.
מכיוון שאנו חיים בתוך שביל החלב, מדעניםלא קל לפרש את חתימת ההילה של הגלקסיה שלנו. עם זאת, הם סבורים שההילות של אנדרומדה ושביל החלב צריכות להיות דומות מאוד, מכיוון ששתי הגלקסיות גם דומות מאוד. שתי הגלקסיות נמצאות בנתיב ההתנגשות שלהן ויתמזגו ויהוו גלקסיה אליפטית ענקית בעוד כ -4 מיליארד שנים.
מדענים חקרו הילות גז רחוקות יותרגלקסיות, אך גלקסיות אלה קטנות בהרבה בשמיים, מה שאומר שמספר קווזריות הרקע הבהירות מספיק בכדי לחקור את ההילות שלהן הוא בדרך כלל רק גלקסיה אחת. לכן, מידע מרחבי אבד בעצם. בשל קרבתו לכדור הארץ, הילה של הגז של אנדרומדה מתרחשת בשמיים, ומאפשרת איסוף דגימות גדולות בהרבה.
מדוע לימוד אנדרומדה כל כך חשוב?
ניסוי לאיתור ולימוד קוואזרים עבורםאנדרומדה היא ייחודית באמת מכיוון שרק עם הגלקסיה הזו יש לנו מידע על ההילה שלה, לא רק לאורך קו ראייה אחד או שניים, אלא גם מעל 40. זו גישה חדשנית לתאר את כל המורכבות של ההילה הגלקטית מעבר לשביל החלב.
למעשה, אנדרומדה היא הגלקסיה היחידה בהיקום שעבורו ניתן לבצע ניסוי זה ורק באמצעות "האבל". רק בעזרת טלסקופ החלל הרגיש לאולטרה סגול בעתיד יוכלו מדענים לערוך ניסויים מסוג זה באופן קבוע מחוץ לכ- 30 הגלקסיות בקבוצה המקומית.
"בדרך זו, פרויקט AMIGA גם נתן לנו הצצה לעתיד", סיכם להנר.
כיצד לצפות באנדרומדה וכיצד נלמד כעת?
M31 נמצא בקבוצת הכוכבים אנדרומדה והוא הטוב ביותרנצפה בנובמבר. הגלקסיה בעוצמה לכאורה של 3.1, כך שניתן לראות אותה בעין בלתי מזוינת גם באזורים של זיהום אור בינוני. מכיוון שמדובר בפרט שנצפה בקלות רבה בשמי הלילה, אי אפשר לדעת מי גילה את גלקסיית אנדרומדה. עם זאת, ספר הכוכבים הקבועים 964 מאת האסטרונום הפרסי עבד אר-רחמן אל-סופי מכיל את התיאור הידוע הראשון של אובייקט זה.
תמונה: סטלריום
תרשים הכוכבים הזה עבור M31 הוא מבט מקווי הרוחב האמצעיים של הצפון במשך חודש וזמן נתון.
מחברים: NASA, ESA, J. Dalkanton, B. F. Williams and L. S. Johnson (University of Washington), PHAT and R. Gendler
וזו תמונה של הרס"ן הקרוב אלינושל שכנתו הגלקטית, M31, מורכבת מ-7,398 תמונות שצולמו מ-411 כיווני טלסקופ נפרדים, והוא הפסיפס הגדול ביותר של האבל עד כה. 1.5 מיליארד פיקסלים בפסיפס מציגים יותר מ-100 מיליון כוכבים ואלפי צבירי כוכבים המשובצים בחלק מדיסק הפנקייק M31, הידוע גם בשם גלקסיית אנדרומדה. למרות שהגלקסיה נמצאת במרחק של יותר מ-2 מיליון שנות אור, האבל חזק מספיק כדי להפריד בין כוכבים בודדים באזור זה של 61,000 שנות אור של הדיסק. זה כמו לצלם חוף ולמיין גרגרי חול בודדים.
האבל עוקב אחר כוכבים צפופיםהמשתרע מהמרכז הפנימי של הגלקסיה (משמאל). היציאה מהבליטה הגלקטית המרכזית הזו, הפנורמה נמתחת דרך פסי כוכבים ואבק אל הדיסק החיצוני הדק יותר. כוכבים צהבהבים קרירים יותר שולטים במרכז הגלקסיה, בפינה השמאלית התחתונה. תכונת הטבעת הכחולה, הנמתחת מצד שמאל למעלה לימין תחתון, היא זרוע ספירלית עם אשכולות רבים של כוכבים כחולים צעירים ואזורים היוצרים כוכבים. צלליות כהות עוקבות אחר מבני אבק מורכבים.
מקורות: נאס"א, ESA, ב. וויליאמס וג'יי דלקנטון (אוניברסיטת וושינגטון, סיאטל)
תמונה זו צולמה על ידי טלסקופ האבלמשתרע על פני 7,900 שנות אור ומציג את האזור המרכזי המאוכלס בצפיפות של M31. האזור הבהיר מימין למרכז הוא קבוצת כוכבים הממוקמת סביב החור השחור של הגלקסיה. הנקודות הכחולות הפזורות בתמונה הן כוכבים כחולים במיוחד שהשילו בטרם עת את שכבות החומר החיצוניות שלהם, וחושפים את הליבות החמות ביותר שלהם.
קרא גם
ראה כיצד Proxima b עשוי להיראות. זהו כוכב הלכת של הכוכב הכי קרוב אלינו
נוצר מכשיר הממלא באופן עצמאי מסמכים ב- MFC בשניות
תסמינים של נגיף קורונה אצל ילדים. למה כדאי לשים לב?