מסייר 31 - התבוננות באנדרומדה (M31)

Pin
Send
Share
Send

ברוך הבא בחזרה למסייר יום שני! במחווה המתמשכת שלנו לתמי פלוטנר הגדול, אנו מסתכלים על גלקסיית אנדרומדה, הידועה גם בשם מסיר 31. תהנו!

במהלך המאה ה -18 ציין האסטרונום הצרפתי הידוע צ'ארלס מסייר את נוכחותם של כמה "חפצים ערומים" בשמי הלילה. לאחר שטעה אותם במקור שביטים, הוא החל לערוך רשימה של אותם כדי שאחרים לא יעשו את אותה טעות שעשה. עם הזמן, רשימה זו (המכונה קטלוג Messier) הייתה כוללת 100 מהחפצים המדהימים ביותר בשמי הלילה.

אחד מהאובייקטים הללו הוא גלקסיית אנדרומדה הידועה, גלקסיית הספירלה הקרובה ביותר לשביל החלב הנקראת על פי שטח השמיים בו היא מופיעה (בסביבת קבוצת הכוכבים אנדרומדה). זוהי הגלקסיה הגדולה ביותר בקבוצה המקומית, ויש לה הבחנה להיות אחד החפצים הבודדים שמתקרבים למעשה לשביל החלב (וצפוי להתמזג איתנו בעוד כמה מיליארד שנים!).

תיאור:

שכנתנו הגלקטית המסיבית התקרבה אלינו במהירות של כ -300 קמ"ש, הייתה מושא למחקרים של מבנה ספיראלי, אשכולות גלובליות ופתוחות, חומר בין-כוכבי, ערפיליות פלנטריות, שרידי סופרנובה, גרעין גלקטי, גלקסיות נלוות, ועוד, כל עוד אנו כבר הצצנו בדרכו בטלסקופ. זה חלק מקבוצת הגלקסיות המקומיות שלנו ושני בני לוויה הנראים לעין הם רק חלק מאחד-עשר האחרים שחווים אותה.

יום אחד, הגלקסיה הזו תתנגש עם משלנו, ממש כפי שהיא צורכת כעת את שכנתה - M32. עם זאת, זה לא יעבור במשך כמה מיליארדי שנים, אז אל תדאגו עדיין עם הפרעות הכבידה העצומות! ולא במפתיע, גלקסיה ענקית כמו אנדרומדה לא צריכה להיות כל כך גדולה על ידי שמירה על עצמה. כמה פעמים גלקסיית אנדרומדה הגדולה צורכה פעם נוספת? יותר מפעם אחת!

בשנת 1993 חשף טלסקופ החלל האבל כי ל- M31 יש גרעין כפול - "שאריות" מארוחה אחרת! כפי שנאס"א ו ESA הצהירו על התגלית באותה עת:

"כל אחד משני פסגות האור מכיל כמה מיליוני כוכבים צפופים. האובייקט הבהיר יותר הוא הגרעין "הקלאסי" שנחקר מהקרקע. עם זאת, HST חושף כי המרכז האמיתי של הגלקסיה הוא באמת המרכיב העמום יותר. הסבר אפשרי לכך הוא שהאשכול הבהיר יותר הוא השארית שנשארה לגלקסיה שמונעלת על ידי M31. רעיון אחר הוא שמרכז הגלקסיה האמיתי חולק לשניים על ידי ספיגת אבק עמוקה לאורך האמצע, ויוצר אשליה של שתי פסגות. תמונה זו של אור ירוק צולמה עם המצלמה הרחבה והשדה הפלנטרי של HST (WF / PC), במצב ברזולוציה גבוהה, ב- 6 ביולי 1991. שתי הפסגות מופרדות על ידי 5 שנות אור. תמונת האבל היא 40 שנות אור. "

אולי אחת התגלית המרתקת ביותר בשנים האחרונות במסיר 31 נעשתה על ידי מצפה הכוכבים צ'אנדרה רנטגן. תמונת הרנטגן למטה, נוצרה באמצעות מרכז האסטרונומיה המתקדמת של ה- Chandra X-Ray Center Spectrometer Advanced Imaging CCD (ACIS), מציגה את החלק המרכזי של גלקסיית אנדרומדה. מצפה הרנטגן של צ'נדרה הוא חלק מצי "המצפים הגדולים של נאס"א" יחד עם טלסקופ החלל האבל.

הנקודה הכחולה במרכז התמונה היא מקור רנטגן "מגניב" של מיליון מעלות, שם נמצא האובייקט המרכזי המסיבי של אנדרומדה, עם מסה של 30 מיליון שמשות, אשר אסטרונומים רבים מחשיבים אותו כחור שחור-על. רוב אלה נובעים ככל הנראה ממערכות בינאריות רנטגן, בהן כוכב נויטרונים (או אולי חור שחור מהממים) נמצא במסלול קרוב סביב כוכב רגיל. "

במהלך השנים המחקרים שלנו התקדמו עוד יותר עם גילויו של כוכב בינארי ליקוי בממסייר 31. כפי שניסח זאת Ignasi Ribas (et al) בשנת 2005:

"אנו מציגים את הניתוח הספקטרוסקופי והפוטומטרי הראשון המפורט של בינארי של ליקוי חמה בגלקסיית אנדרומדה (M31). זוהי מערכת משוריינת למחצה בעלת 19.3 מגה עם רכיבים ספקטרליים מאוחרים ומאוחרים B. מעקומות המהירות האור והרדיאלי ביצענו קביעה מדויקת של ההמונים והרדיוסים של הרכיבים. הטמפרטורות היעילות שלהם אומדו על ידי דוגמנות ספקטרום קו הקליטה. הניתוח מניב תמונה שלמה במהותה של תכונות המערכת, ומכאן קביעת מרחק מדויקת ל- M31. "

בשנת 2005 גילינו יותר. באותה תקופה, סקוט צ'פמן מקלטק, רודריגו איבטה ממצפה הכוכבים דה שטרסבורג, ועמיתיהם ערכו מחקרים מפורטים על תנועות ומתכות של כמעט 10,000 כוכבים באנדרומדה, שלפיה ההילה הכוכבית של הגלקסיה היא "עניי מתכת." בעיקרו של דבר, הדבר הצביע על כך שהכוכבים השוכנים בגבולות החיצון של הגלקסיה חסרים יסודות כבדים יותר ממימן.

לדברי צ'פמן, הדבר היה מפתיע מכיוון שאחד ההבדלים העיקריים שחשבו שקיים בין אנדרומדה לשביל החלב היה כי ההילה הכוכבת של לשעבר הייתה עשירה במתכת והאחרונה הייתה ענבת מתכת. אם שתי הגלקסיות דלות במתכת, כנראה שהן חלו התפתחות דומה מאוד. כפי שהסביר צ'פמן:

"ככל הנראה, שתי הגלקסיות התחילו תוך כחצי מיליארד שנה מהמפץ הגדול, ובשלושת עד ארבעה מיליארד השנים הבאות, שתיהן נבנו באותה דרך על ידי שברים פרוטוגלקטיים המכילים קבוצות כוכבים קטנות יותר הנופלות לשני החומר האפל הילות. "

אף שאיש אינו יודע עדיין ממה עשוי חומר אפל, קיומו מבוסס היטב בגלל המסה שחייבת להתקיים בגלקסיות בכוכביהם כדי למקם את המרכזים הגלקטיים. למעשה, תיאוריות עכשוויות לגבי אבולוציה גלקטית מניחות שבארות חומר אפל שימשו מעין "זרע" לגלקסיות של ימינו, כאשר החומר האפל מושך בקבוצות קטנות יותר של כוכבים כאשר הם עברו בסמוך.

יתרה מזאת, גלקסיות כמו אנדרומדה ושביל החלב כל אחת ככל הנראה גידלה כ -200 גלקסיות קטנות יותר וקטעים פרוטוגלקטיים במהלך 12 מיליארד השנים האחרונות. צ'פמן ועמיתיו הגיעו למסקנה לגבי הילת אנדרומדה הענייה במתכת על ידי קבלת מדידות מדוקדקות של המהירות בה כוכבים בודדים מגיעים ישירות לכיוון כדור הארץ או מתרחקים ישירות.

מדד זה נקרא המהירות הרדיאלית, וניתן לקבוע אותו במדויק מאוד בעזרת הספקטרוגרפים של מכשירים עיקריים כמו טלסקופ Keck-II בגובה 10 מטרים, ששימש במחקר. מבין כ- 10,000 כוכבי אנדרומדה שעבורם השיגו החוקרים מהירות רדיאלית, כאלף התבררו ככוכבים בהילה הכוכבת הענקית המשתרעת כלפי חוץ ביותר מ- 500,000 שנות אור.

הכוכבים הללו, בגלל היעדר מתכות שלהם, נחשבים להתגבש די מוקדם, בתקופה שבה הילה החומר האפלולית האדירה לכדה את שברי הפרוטוגלקטיקה הראשונים שלה. הכוכבים השולטים קרוב יותר למרכז הגלקסיה, לעומתם, הם אלו שנוצרו והתמזגו אחר כך, ומכילים יסודות כבדים יותר כתוצאה מתהליכי אבולוציה מהממים. בנוסף להיותם עניים מתכתיים, כוכבי ההילה עוקבים אחר מסלולי אקראי ו אינם בסיבוב.

לעומת זאת, כוכבי הדיסק הגלוי של אנדרומדה מסתובבים במהירות של 200 קמ"ש לשנייה. על פי איבתה, המחקר עשוי להוביל לתובנות חדשות על טיב החומר האפל. "זו הפעם הראשונה שהצלחנו להשיג מבט פנורמי על תנועות הכוכבים בהילה של גלקסיה," אומרת איבתה. "הכוכבים האלה מאפשרים לנו לשקול את החומר האפל ולקבוע כיצד הוא פוחת עם המרחק."

היסטוריה של תצפית:

אנדרומדה נודע כ"ענן הקטן "לאסטרונום הפרסי עבד-אל-רחמן אל-סופי, שתיאר אותו ותיאר אותו בשנת 964 לספירה בשלו. ספר הכוכבים הקבועים. גלקסיה נפלאה זו קוטלגה גם על ידי ג'ובאני בטיסטה הודיארנה בשנת 1654, אדמונד האלי בשנת 1716, על ידי בוליאלדוס 1664, ושוב על ידי צ'ארלס מסייר בשנת 1764.

כמו רוב החפצים שהוסיף לקטלוג מסייר, הוא טעה בתחילה את הגלקסיה לאובייקט ערמומי. כפי שכתב על החפץ ברשימותיו:

"השמיים היו טובים מאוד בלילה של 3 עד 4 באוגוסט 1764; וקבוצת הכוכבים אנדרומדה הייתה בסמוך למרידיאן, בחנתי בתשומת לב את הערפילית היפה בגדר אנדרומדה, שהתגלתה בשנת 1612 על ידי סימון מריוס, ונצפתה בזהירות רבה על ידי אסטרונומים שונים, ולבסוף על ידי M לה ג'נטיל שנתן תיאור נרחב ומפורט מאוד בכרך זיכרונות האקדמיה לשנת 1759, עמוד 453, עם רישום של מראהו. לא אדווח כאן על מה שכתבתי בכתב העת שלי: השתמשתי במכשירים שונים לבחינת הערפילית ההיא, ובעיקר טלסקופ גרגוריאני מצוין באורך מוקד של 30 פוזות, כאשר המראה הגדולה בעלת 6 פוזות בקוטר, והגדלה פי 104 אלה עצמים: אמצע הערפילית ההיא נראתה בהירה למדי עם מכשיר זה, ללא שום הופעה של כוכבים; האור הלך והתמעט עד לכיבוי; זה דומה לשני קונוסים או פירמידות של אור, מנוגדים לבסיסיהם, שהציר היה בכיוון צפון-מערב לדרום-מזרח; שתי נקודות האור או שתי הפסגות הן במרחק של 40 דקות זו מזו. אני אומר בערך, בגלל הקושי לזהות את שני הגפיים. הבסיס המשותף לשתי הפירמידות הוא 15 דקות: אמצעים אלה נעשו באמצעות טלסקופ ניוטוני באורך מטר וחצי מוקד, מצויד במיקרומטר של חוטי משי. עם אותו מכשיר השוויתי את אמצע פסגות שתי קונוסי האור עם הכוכב גמא אנדרומדה בגודל רביעי הקרוב מאוד אליו, ומעט רחוק מהקבילה שלה. מהתצפיות הללו סיכמתי את העלייה הימנית של אמצע הערפילית הזו כ- 7d 26 ′ 32 ″, ואת הנטייה שלה כ 39d 9 ′ 32 ″ צפון. מאז חמש עשרה שנים בהן צפיתי וצפיתי בערפילית זו, לא שמתי לב לשינוי במראה שלה; תמיד תפסתי אותו באותה צורה. "

הרבה מאוד אסטרונומים היו צופים בגלקסיית אנדרומדה לאורך השנים, וכל אחד מהם מתאר אותו בצורה צבעונית. עם זאת, כידוע מההיסטוריה, ייקח זמן רב עד שהתגלה האופי האמיתי כגלקסיה חיצונית. כאן עלינו לתת את הכבוד הגדול ביותר לסר וויליאם הרשל, שידע לפני כולם, שיש משהו מאוד מאוד שונה באובייקט 31 של מסייר!

למרות שמעולם לא פרסם בפומבי את רשימות התצפית שלו על תגליות אסטרונום אחר, חבל שהוא לא עשה את זה בגלל מה שהיה לו לומר:

".. אבל כאשר חפץ הוא בעל מבנה כזה, או במרחק כה גדול מאיתנו, שכוח החדירה הגבוה ביותר, שעד כה הוחל עליו, מותיר אותו לא מוגדר אם הוא שייך למעמד הערפיליות או של הכוכבים , זה אולי נקרא דו משמעי. עם זאת ישנו הבדל ניכר בערפול של חפצים כאלה, סידרתי 71 מהם לארבעת האוספים הבאים. הראשון מכיל שבעה חפצים שאולי אמורים להיות מורכבים מכוכבים, אך במקום בו התצפיות שהוצגו עד כה, מתוך הופעתן או צורתן, מותירים אותה ללא הכרעה באיזה מעמד יש להציב אותם. קוניס. 31 [M31] הוא: גרעין גדול עם ענפים ערפיליים נרחבים מאוד, אך הגרעין מחובר אליהם בהדרגה. נראה שהכוכבים הפזורים עליו מאחוריו, ונראים מאבדים חלק מהברק שלהם במעבר אורם דרך הערפיליות; אין יותר מהם פזורים בשכונה הקרובה. בחנתי אותו במרידיאן עם מראה בקוטר 24 אינץ 'וראיתי אותו בשלמות גבוהה; אך טבעו נותר מסתורי. האור שלו, במקום להיראות פיתר עם הצמצם הזה, נראה היה חלבי יותר. האובייקטים באוסף זה חייבים להיות כרגע עמומים. "

איתור מסיר 31:

אפילו תחת שמיים מזוהמים קלים למדי ניתן למצוא בקלות את גלקסיית אנדרומדה הגדולה, שנמצאת בכוכב אנדרומדה, בעין ללא עזרה - אם אתה יודע לאן לחפש. אסטרונומים חובבים מנוסים יכולים ממש להצביע על השמיים ולהראות לכם את המיקום של M31, אך אולי מעולם לא ניסיתם למצוא אותו. תאמינו או לא, זו גלקסיה שקל לאתר אפילו מתחת לאור הירח.

פשוט זיהו את תבנית הכוכבים הגדולה בצורת היהלום שהיא הכיכר הגדולה של פגאסוס. הכוכב הצפוני ביותר הוא אלפא, והוא כאן נתחיל את הופנו. הישאר עם שרשרת הכוכבים הצפונית ותראה ארבעה רוחב אצבעות הרחק מאלפא לכוכב שנראה בקלות. הבא לאורך השרשרת נמצא במרחק של שלושה רוחב אצבעות נוספות משם. שני רוחביים נוספים של האצבע צפונה ותראו כוכב עמום יותר שנראה כאילו יש בו משהו זרח.

כוון את המשקפת שלך לשם, כי זה לא ענן - זה גלקסיית אנדרומדה! כעת כיוונו את המשקפת או הטלסקופ הקטן לדרכם… אולי אחת המוצלחות מבין כל הגלקסיות למתבונן במתחיל, M31 משתרעת על פני כל כך הרבה שמים שהיא תופסת כמה שדות מבט בטלסקופ גדול יותר, ואפילו מכילה אשכולות וערפיליות משלה. עם ייעודים חדשים לקטלוג כללי.

אם יש לך טלסקופ מעט גדול יותר, ייתכן שתוכל גם לאסוף את שני המלווים של M31 - M32 ו- M110. אפילו בלי היקף או משקפת, זה די מדהים שנוכל לראות משהו - כל דבר! - זה יותר משני מיליון שנות אור!

תהנה מהגלקסיה הנפלאה והמסתורית הזו בכל הזדמנות ובכל הזדמנות! אפילו העזרים האופטיים הצנועים ביותר יחשפו אותו במה שהוא… יקום אי אחר!

והנה עובדות מהירות של "אול". תהנה!

שם האובייקט: מסייר 31
ייעודים אלטרנטיביים: M31, NGC 224, גלקסיית אנדרומדה
סוג אובייקט: סוג Sb גלקסי
קבוצת כוכבים: אנדרומדה
עלייה ימנית: 00: 42.7 (שעות: מ ')
נטייה: +41: 16 (מעלות: מ ')
מרחק: 2900 (קלי)
בהירות חזותית: 3.4 (מג)
ממד לכאורה: 178 × 63 (דקה בקשת)

כתבנו מאמרים מעניינים רבים על מסייר אובייקטים כאן במגזין החלל. להלן הקדמה של תמי פלוטנר לאובייקטים של מסייר, M1 - ערפילית הסרטן, M8 - ערפילית הלגונה, ומאמריו של דייוויד דיקיסון על מרתונים של מסיר 2013 ו -2014.

הקפד לבדוק את קטלוג המסייר המלא שלנו. ולמידע נוסף, עיין במסד הנתונים של SEDS Messier.

מקורות:

  • ויקיפדיה - גלקסיית אנדרומדה
  • אובייקטים מסייר - מסייר 31 - גלקסיית אנדרומדה
  • SEDS - מסייר 31

Pin
Send
Share
Send