Kas ir zināms par Andromedas galaktiku?
Andromedas galaktika, kas pazīstama arī kā M31, ir a
Ko zinātnieki uzzināja?
Orientējošā pētījumā zinātnieki izmantoHabla kosmiskais teleskops ir kartējis milzīgo gāzes apvalku - oreolu -, kas ieskauj Andromedas galaktiku. Zinātnieki bija pārsteigti, atklājot, ka šī plānā, gandrīz neredzamā difūzās plazmas oreola stiepjas 1,3 miljonus gaismas gadu no galaktikas - apmēram pusceļā līdz mūsu Piena ceļam - un 2 miljonus gaismas gadu dažos virzienos. Tas nozīmē, ka Andromedas oreols jau ietriecas mūsu galaktikas oreolā.
Viņi arī atklāja, ka oreolam ir slānisstruktūra ar divām galvenajām ligzdotajām un atsevišķajām gāzes čaulām. Šis ir visaptverošākais halo, kas ieskauj galaktiku, pētījums. Jo tuvāk ir novērotā Andromeda oreols, jo labāk mēs varam saprast tā struktūru.
Šajā ilustrācijā ir attēlots gāzes haloAndromedas galaktika, ja to varētu redzēt ar neapbruņotu aci. 2,5 miljonu gaismas gadu attālumā majestātiskā Andromedas spirālveida galaktika ir tik tuvu mums, ka šķiet kā cigāra formas gaismas plankums augstu rudens debesīs. Ja tā gāzveida oreolu varētu redzēt ar neapbruņotu aci, tas būtu apmēram trīs reizes platāks par Ursa Major — līdz šim lielākais naksnīgo debesu objekts.
Attēlu kredīts un autortiesības: NASA, ESA, J. DePaskuel un E. Wheatley (STScI) un Z. Levy (fona attēls)
“Izpratne par apkārt esošajiem milzīgajiem gāzes halosiemgalaktika ir ārkārtīgi svarīga, "skaidroja līdzmeklētāja Samanta Bereka no Jeilas universitātes Ņūheivenā, Konektikutas štatā. “Šis gāzes rezervuārs satur degvielu nākotnes zvaigžņu veidošanai galaktikā, kā arī paliekas no tādiem notikumiem kā supernovas. Tas ir pilns ar norādēm uz galaktikas pagātni un nākotnes evolūciju, un mēs beidzot varam to detalizēti izpētīt par savu tuvāko galaktikas kaimiņu. "
"Mēs atklājām, ka iekšējais apvalks,aptverot apmēram pusmiljonu gaismas gadu, tas ir daudz sarežģītāk un dinamiskāk, skaidroja pētījumu vadītājs Nikolass Lehners no Notre Dame universitātes Indiānā. - Ārējais apvalks ir vienmērīgāks un karstāks. Šī atšķirība, visticamāk, ir rezultāts supernovas aktivitātes ietekmei uz galaktikas disku, kas tiešāk ietekmē iekšējo oreolu. "
Šīs aktivitātes pazīme ir atklājumsliela skaita smago elementu komanda Andromeda gāzes oreolā. Smagākos elementus sagatavo zvaigžņu zarnās un pēc tam izmet kosmosā - dažreiz vardarbīgi, kad zvaigzne mirst. Pēc tam oreols tiek piesārņots ar šo zvaigžņu sprādzienu materiālu.
AMIGA projekts un kvazāru meklēšana
Kā daļa no programmas Project AMIGA(Andromēdas jonizētās gāzes absorbcijas karte) Pētījumā tika pārbaudīta 43 kvazāru gaisma — ļoti tālu, izcili aktīvo galaktiku kodoli, kurus darbina melnie caurumi, kas atrodas tālu aiz Andromedas. Kvazāri ir vieni no spilgtākajiem kosmiskajiem objektiem Visumā, kas pārstāv galaktiku kodolus, kas atrodas tālu aiz Andromedas. Aiz oreola izkaisītie kvazāri to "izgaismo", kas ļauj zinātniekiem detalizēti izpētīt šīs jomas.
Skatoties caur oreolu kvazāru gaismā, komandanovērots, kā šo gaismu absorbē Andromeda oreols un kā šī absorbcija atšķiras dažādos reģionos. Andromedas milzīgais oreols ir izgatavots no ļoti retinātas un jonizētas gāzes, kas neizstaro viegli nosakāmu starojumu. Tāpēc gaismas absorbcijas izsekošana no fona avota ir labākais veids, kā izpētīt šo materiālu.
Šajā attēlā redzama 43. vietakvazāri, kurus zinātnieki izmantoja Andromeda gāzes oreola izpētei. Šie kvazāri - ļoti tālu, izcili aktīvo galaktiku kodoli, ko darbina melnie caurumi - ir izkaisīti tālu aiz oreola, ļaujot zinātniekiem izpētīt vairākus reģionus. Pārlūkojot milzīgo oreolu kvazāru gaismā, komanda novēroja, kā šo gaismu absorbē oreols un kā šī absorbcija mainās dažādos reģionos. Sekojot gaismas absorbcijai no fona kvazāriem, zinātnieki var izpētīt oreola materiālu.
Avoti: NASA, ESA un E. Vītlijs (STScI)
Pētnieki izmantoja unikālu iespējuHabla kosmosa izcelsmes spektrogrāfu (COS), lai pētītu kvazāru ultravioleto gaismu. Ultravioleto gaismu absorbē Zemes atmosfēra, padarot to neiespējamu novērot ar zemes teleskopiem. Komanda izmantoja COS, lai noteiktu jonizētās gāzes no oglekļa, silīcija un skābekļa. Atoms kļūst jonizēts, kad starojums noņem to no viena vai vairākiem elektroniem.
Kā Andromeda oreols tika pētīts iepriekš un kāpēc tas ir tik grūti?
Iepriekš Andromeda oreolu jau izmeklēja komandaLener. 2015. gadā viņi atklāja, ka Andromedas oreols ir liels un masīvs. Bet zinātniekiem bija maz nojausmas par tā sarežģītību; tagad tas ir detalizētāk kartēts, kā rezultātā precīzāk tiek noteikts tā lielums un masa.
Iepriekš informācijas bija ļoti maz - tikai seši kvazāri - 1 miljona gaismas gadu attālumā no galaktikas. Tagad zinātniekiem ir vairāk informācijas par Andromedas oreola iekšējo reģionu.
Tā kā mēs dzīvojam Piena ceļā, zinātniekinav viegli interpretēt mūsu pašu galaktikas oreola parakstu. Tomēr viņi uzskata, ka Andromedas un Piena ceļa oreoliem jābūt ļoti līdzīgiem, jo abas galaktikas arī ir ļoti līdzīgas. Abas galaktikas atrodas uz sadursmes ceļa un aptuveni 4 miljardu gadu laikā tās apvienosies, veidojot milzu elipsveida galaktiku.
Zinātnieki ir pētījuši gāzu halogēnus tālākgalaktikas, taču šīs galaktikas debesīs ir daudz mazākas, kas nozīmē, ka fona kvazāru skaits, kas ir pietiekami spilgts, lai izpētītu viņu halus, katrā galaktikā parasti ir tikai viens. Tāpēc telpiskā informācija būtībā tiek zaudēta. Sakarā ar tā tuvumu Zemei, Andromedas gāzes oreols šūpojas debesīs, ļaujot savākt daudz lielākus paraugus.
Kāpēc Andromeda studēšana ir tik svarīga?
Eksperiments, lai atrastu un izpētītu kvazārusAndromeda ir patiesi unikāla, jo tikai ar šo galaktiku mums ir informācija par tās oreolu ne tikai vienā vai divās skatu līnijās, bet arī vairāk nekā 40. Šī ir novatoriska pieeja, lai attēlotu visu galaktikas oreola sarežģītību ārpus Piena ceļa.
Patiesībā Andromeda ir vienīgā galaktikaVisums, kuram šo eksperimentu var veikt tagad un tikai ar "Hablu". Tikai ar nākotnes ultravioletajiem stariem jutīgā kosmosa teleskopa palīdzību zinātnieki varēs regulāri veikt šāda veida eksperimentus ārpus aptuveni 30 vietējās grupas galaktikām.
"Tādā veidā projekts AMIGA arī ļāva mums ieskatīties nākotnē," secināja Lehners.
Kā novērot Andromeda un kā tas tiek pētīts tagad?
M31 atrodas Andromeda zvaigznājā un ir labākaisnovērots novembrī. Galaktikas šķietamais lielums ir 3,1, tāpēc to var redzēt ar neapbruņotu aci pat apgabalos ar mērenu gaismas piesārņojumu. Tā kā nakts debesīs šī ir ļoti viegli novērojama detaļa, nav iespējams pateikt, kurš atklāja Andromedas galaktiku. Tomēr persiešu astronoma Abda ar-Rahmana al-Sufi 964. gada Fiksēto zvaigžņu grāmatā ir pirmais zināmais ziņojums par šo objektu.
Attēls: Stellarium
Šī M31 zvaigžņu karte ir skats no ziemeļu vidus platuma grādiem uz noteiktu mēnesi un laiku.
Autori: NASA, ESA, J. Dalkantons, B. F. Viljamss un L. S. Džonsons (Vašingtonas universitāte), PHAT un R. Gendlers
Un tas ir mūsu tuvākā majora attēlsGalaktiskais kaimiņš M31 sastāv no 7398 attēliem, kas uzņemti no 411 atsevišķām teleskopa orientācijām, un tā ir līdz šim lielākā Habla mozaīka. Mozaīkas 1,5 miljardi pikseļu parāda vairāk nekā 100 miljonus zvaigžņu un tūkstošiem zvaigžņu kopu, kas iegultas daļā M31 pankūku diska, kas pazīstams arī kā Andromedas galaktika. Lai gan galaktika atrodas vairāk nekā 2 miljonu gaismas gadu attālumā, Habls ir pietiekami spēcīgs, lai atdalītu atsevišķas zvaigznes šajā diska 61 000 gaismas gadu apgabalā. Tas ir tāpat kā fotografēt pludmali un šķirot atsevišķus smilšu graudiņus.
Habls seko blīvi iesaiņotām zvaigznēmkas stiepjas no galaktikas iekšējā centra (pa kreisi). Iznākot no šī centrālā galaktikas izciļņa, panorāma caur zvaigžņu un putekļu svītrām stiepjas līdz plānākajam ārējam diskam. Galaktikas centrā, apakšējā kreisajā stūrī, dominē vēsākas dzeltenīgas zvaigznes. Zilā gredzena iezīme, kas stiepjas no augšējā kreisā stūra līdz apakšējam labajam stūrim, ir spirālveida roka ar daudziem jaunu zilu zvaigžņu kopām un zvaigžņu veidojošiem reģioniem. Tumši silueti izseko sarežģītas putekļu struktūras.
Avoti: NASA, ESA, B. Viljamss un J. Dalkantons (Vašingtonas universitāte, Sietla)
Šis attēls uzņemts ar Habla teleskopuaptver 7900 gaismas gadus un parāda blīvi apdzīvoto M31 centrālo reģionu. Gaišais apgabals pa labi no centra ir zvaigžņu grupa, kas atrodas ap galaktikas melno caurumu. Zilie punkti, kas izkaisīti pa visu attēlu, ir īpaši zilas zvaigznes, kas ir priekšlaicīgi nopludinājušas savus ārējos materiāla slāņus, atklājot to ārkārtīgi karstos kodolus.
Lasīt arī
Skatiet, kā varētu izskatīties Proxima b. Šī ir mums vistuvākās zvaigznes planēta
Tika izveidota ierīce, kas dažu sekunžu laikā neatkarīgi aizpilda dokumentus MFC
Koronavīrusa simptomi bērniem. Kas jums vajadzētu pievērst uzmanību?