что такое галактика андромеда
Галактика Андромеды — сияние триллиона звёзд!
Галактика Андромеды – огромный звёздный остров, состоящий из триллиона звёзд. Это галактика, которая больше, чем наш Млечный Путь, притом ближайшая к нам. Её еще называют Туманностью Андромеды, потому что на небе она выглядит как размытое пятно, заметное даже невооруженным глазом.
Эта галактика входит в Местную группу ближайших соседей, но эта – самая близкая из всех. Хотя «близко» здесь – понятие растяжимое, так как разделяет нас 2.5 миллиона световых лет. Так что, когда вы смотрите на этот объект, вы видите его таким, каким он был 2.5 миллиона лет назад. А оттуда видят нашу галактику, в которой предок человека только учится ходить на задних лапах!
Что представляет собой галактика М31
Галактика Туманность Андромеды содержит триллион звёзд, это в несколько раз больше, чем содержит Млечный Путь. Да и в поперечнике она больше в 2.6 раз – от края до края лучу света пролетает за 260 тысяч лет. Это колоссальное образование приближается к нам со скоростью около 300 км/с, и через 5 миллиардов лет наши галактики пересекутся.
Строение галактики Андромеды типично для спиральных галактик, к которым принадлежит и наша.
Ядро галактики Андромеды
В центре расположено ядро, в центре которого имеется сверхмассивная чёрная дыра – масса её не менее 140 миллионов солнечных. На расстоянии всего 1 световой год от черной дыры, подобно планетам, кружат молодые голубые звёзды возрастом всего в 200 миллионов лет, происхождение которых пока не объяснено.
Ядро галактики Андромеды.
Дело в том, что так близко от черной дыры просто невозможно образование газовых туманностей, из которых могли бы образоваться звезды. Черная дыра такой невероятной массы просто не даст водороду собраться, а тем более сжаться до протозвезды. Однако этот диск из 400 молодых звёзд существует. Ближе к центру диска расположены старые красные звёзды. Они летят по своим орбитам с огромной скоростью — 1000 км/с.
Ядро М31 более крупным планом.
На расстоянии в 5 световых лет от центра, за диском из молодых звёзд, расположено кольцо старых, красных. Так что в таком небольшом объёме сосредоточено, помимо сверхмассивной чёрной дыры, несколько сотен звёзд. А ведь там есть еще и их остатки – нейтронные звёзды и кандидаты в черные дыры.
Так что ядро галактики Андромеды – довольно густонаселенное всякими объектами место, притом весьма негостеприимное и опасное.
Достопримечательности М31
Кроме ядра, Туманность Андромеды богата и другими интересными объектами. Например, в неё открыты звёздные скопления нового типа. Они напоминают шаровые скопления, но очень большие – их диаметр составляет сотни световых лет. А входят в него многие сотни тысяч звёзд, и при этом расположены они не так тесно, как более компактные шаровые скопления. Ученые склонны относить такие объекты к карликовым сфероидальным галактикам.
Представляете? Внутри гигантской галактики есть собственные карликовые галактики. Хотя все они тоже неимоверно огромны по нашим меркам, и представить их реальные размеры очень сложно.
В М31 находится самое яркое шаровое скопление среди всех галактик Местной группы. Называется оно Mayall II, и удалено на 130 000 световых лет от центра галактики. В это скопление входит минимум 300 000 старых звёзд, а в центре его имеется чёрная дыра, с массой в 20 000 солнечных. Учёные считают, что это шаровое скопление – ядро одной из поглощенных в прошлом карликовых галактик. Теперь это просто часть гигантского мегаполиса.
В этой галактике много чёрных дыр – сейчас известно 35 штук. Шаровых скоплений в ней насчитывается около 450, а в нашей галактике их вдвое меньше. Возможно, там их гораздо больше, однако дальний край неудобен для изучения.
Галактики –спутники
Наш Млечный Путь имеет карликовые галактики-спутники – это Большое и Малое Магеллановы облака. Галактика Андромеды тоже имеет несколько таких спутников – самые яркие и крупные из них имеют обозначения М32 и М110, и их хорошо видно на фотографиях. На самом деле их немало, но они довольно мелкие.
Основные галактики-спутники галактики Андромеды.
Происхождение М32 пока неясно. Учёные считают, что когда-то это была крупная спиральная галактика, которая 2 миллиарда лет назад была практически поглощена галактикой Андромеды. То бесформенное образование, которое мы видим сейчас – это остатки галактики, исковерканные мощной гравитацией триллионного острова. Звёзды её были разбросаны на огромных пространствах и теперь образуют гало М31 – её периферию.
М110, вероятно, постигла та же судьба. Между этой галактикой и Туманностью Андромеды расположено много звёзд, которые имеются и в составе М110. Они богаты тяжелыми металлами и все время перемещаются между галактиками.
Галактика Андромеды на небе
Этот звёздный остров уникален тем, что его можно обнаружить невооруженным глазом. Галактика Андромеды на небе при хорошем зрении легко находится и видна в виде размытого туманного пятна яркостью в 3.44m. На самом деле галактика занимает на небе площадь, в 7 раз большую, чем диск Луны, но из-за низкой поверхностной яркости мы можем видеть только свечение ядра. Больше подробностей можно рассмотреть в бинокль или в телескоп.
Площадь, занимаемая на небе галактикой Андромеды и Луной. Да, галактика больше!
Найти галактику Андромеды на небе очень просто. Если взглянуть в южном направлении, то можно заметить Большой Прямоугольник Пегаса, который образован четырьмя довольно яркими звёздами. От верхнего левого угла влево идет ряд ярких звёзд – это созвездие Андромеды. Если представить треугольник, вершинами которого будет вторая и третья звезда, то в вершине её будет заметно туманное пятно – это и есть галактика Андромеды. В тёмную ночь её хорошо видно, стоит посмотреть в том направлении, она похожа на облачко.
Как найти галактику Андромеды.
Если найти Прямоугольник Пегаса сложно, то можно провести воображаемую линию от Полярной звезды к альфе Кассиопеи, и продолжить её – линия как раз упрется в нужный угол Прямоугольника. Теперь вы знаете, как найти галактику Андромеды на ночном небе. Но если хотите увидеть её получше — вооружитесь биноклем, хотя особых подробностей не увидите. Диск галактики можно увидеть только в мощный телескоп.
Наблюдение галактики Андромеды
Невооруженным глазом галактика Андромеды представляется просто как туманное пятнышко. Если смотреть в эту часть неба, её можно обнаружить боковым зрением, как что-то эфемерное.
Галактика Андромеды в бинокль также не показывает своих деталей. Однако уже можно заметить её форму. В 10х50 бинокль заметно, что она вытянутая, тоньше в центре, и толще в рукавах. Можно легко обнаружить галактику – спутник М110, а если постараться, то и М32.
Галактика Андромеды в телескоп выглядит гораздо лучше. Однако поверхностная яркость её невелика, поэтому чем больше апертура телескопа, тем лучше. Здесь не важно большое увеличение – галактика не вместится в поле зрения даже с небольшим увеличением. А вот диаметр объектива, то есть количество собираемого света, очень важно. В 150-мм телескоп можно отлично рассмотреть и ядро, и крупные скопления в диске галактики, и прорезающие её темные туманности.
Открытие галактики Андромеды и первые наблюдения
Галактика Андромеды известна давно. Её упоминал еще персидский астроном ас-Суфи в своём каталоге, а было это в 946 году. Однако в телескоп её впервые рассмотрел немецкий астроном Симон Марий, в 1612 году. Конечно, с телескопом того времени деталей рассмотреть не удалось и ему.
Когда Шарль Мессье создавал свой каталог туманных объектов, то включил эту галактику в него под номером 31.
Когда в 1785 году Уильям Гершель навёл на М31 один из своих телескопов, а они были просто гигантскими для того времени, то смог рассмотреть в центре яркое пятно – ядро галактики. Однако он посчитал, что это просто туманность, притом довольно близкая, и даже вычислил до неё расстояние. Конечно, он ошибся, так как М31 располагается далеко за пределами нашей галактики, и даже гораздо крупнее её.
Только спустя почти век, в 1864 году, английский астроном Уильям Хаггинс, на основе спектральных исследований, предположил, что странная туманность на самом деле состоит из множества звёзд. И оказался прав.
Первое фото галактики Андромеды сделал Исаак Робертс в 1887 году. На нём были даже видны спиральные рукава. Но все-равно считалось, что это галактический объект, и это звезда, вокруг которой образуются планеты. То есть это приняли за протопланетный диск.
В 1912 году американский астроном Весто Слайфер вычислил скорость этого странного объекта и получил невероятную цифру – оказалось, что он приближается со скоростью 300 км/с.
Теперь мы знаем, что М31 – это гигантская галактика, крупнее нашей, и расположена в 2.5 миллионах световых лет от нас.
Столкновение Млечного Пути и галактики Андромеды
Галактики Млечный Путь и Туманность Андромеды входят в Местную группу, к тому же они еще и ближайшие соседи. Мало того, они сближаются со скоростью в 300 км/с. Каждая из галактик движется со скоростью в 100-150 км/с, что и даёт в сумме такую большую скорость сближения.
Гравитация обеих соседок колоссальна, и 2.5 миллиона световых лет для них – совсем небольшое расстояние. Преодолеют они его довольно быстро. Уже через 3-4 миллиарда лет галактики вступят в тесный контакт, а через 5 миллиардов лет образуют одну галактику. Что из этого получится, неизвестно, существуют лишь компьютерные модели, но столкновение Млечного Пути и галактики Андромеды неизбежно.
Однако галактика Андромеды за все время своего существования поглотила уже не одну галактику, она гораздо больше нашей галактики как по размеру, так и по массе. Поэтому наш Млечный Путь будет меняться еще задолго до прямого столкновения – под действием мощной гравитации триллиона солнц. Структура будет нарушена, звёзды будут сорваны со своих орбит. Некоторые будут выброшены за пределы галактики, некоторые ступят в близкий контакт с другими звёздами. Все эти пертурбации и гравитационные воздействия, конечно, перетасуют многие планетные системы, так что миллиардов апокалипсисов в разных мирах не избежать.
Конечно, наш Млечный Путь – тоже не карлик какой-нибудь, по весовой категории он сравним с галактикой Андромеды. Так что и там тоже будет немало изменений и катаклизмов. Но в итоге, когда пройдут миллиарды лет, и звёзды обоих галактик приобретут устойчивые орбиты в новой системе, это будет совсем другая галактика – гораздо более массивная и крупная. И в ней будет много водорода, что породит миллиарды новых звёзд с новыми мирами.
Если бы галактика Андромеды была гораздо ближе. Возможно, когда-нибудь такой вид и будет.
Конечно, наша Земля вряд ли доживёт до этого. Через 5 миллиардов лет наше Солнце будет красным гигантом, который испепелит или поглотит многие ближайшие планеты. Земля в лучшем случае станет обугленным каменным шаром. А что к тому времени будет с человечеством – неизвестно. Оно или улетит к другим звёздам, или вообще прекратит своё существование. 5 миллиардов лет – большой срок, за это время Земля успела появиться и породить жизнь.
Когда вы в следующий раз выйдете взглянуть на звёздное небо, обязательно найдите это маленькое туманное пятнышко. Ведь теперь вы знаете, что смотрите на огромную галактику, сияние одновременно триллиона звезд. Их свет шел 2.5 миллиона лет, чтобы оказаться на сетчатке ваших глаз. Осенью самое лучшее время для наблюдений великолепной галактики Андромеды.
10 занимательных фактов о галактике Андромеды
Ближайшей соседней к Млечному Пути галактикой является Андромеда. Она существенно больше в размерах нашей галактики и по разным оценкам может иметь в 2,5-5 раз больше звезд, чем наш Млечный Путь. Ее можно легко разглядеть на ночном небе с Земли. Она расположена в созвездии Андромеды, благодаря чему собственно и получила свое название. Галактика Андромеды привлекает внимание ученых далеко не одно столетие. Первое письменное упоминание об этой галактике содержится в «Каталоге неподвижных звёзд» персидского астронома Ас-Суфи (946 год), описавшего её как «маленькое облачко». Интерес к ней обусловлен не только ее близким соседством с нами, но и некоторыми другими интересными особенностями, о которых мы сегодня и поговорим.
Ближайшей соседней к Млечному Пути галактикой является Андромеда
Также известная как Мессье 31, или M31
Это имя она получила от Шарля Мессье, французского астронома, внесшего ее в свой знаменитый каталог под определением M31. Мессье каталогизировал многие объекты Северного полушария, правда далеко не все они были открыты именно Мессье.
В 1757 году ученый приступил к поиску кометы Галлея, однако расчеты показали, что он ошибся в координатах. Тем не менее в том же месте наблюдения он обнаружил туманность — первый объект, который он внес в свой каталог под названием M1 (также известна как Крабовидная туманность). Что интересно, первым наблюдал ее английский астроном Джон Бевис еще в 1731 году. Объект под названием M31 попал в каталог Мессье в 1767 году. К концу того же года в общей сложности в каталог было добавлено 38 объектов. К 1781 году число составляло уже 103 объекта, 40 из которых были открыты лично Мессье.
Получила свое имя благодаря созвездию Андромеды
Одно из самых знаменитых созвездий
Увидеть созвездие Андромеды на ночном небе можно между астеризмом Большой квадрат и звездой α Кассиопеи (второй нижний угол, если наблюдатель видит созвездие Кассиопеи в виде буквы W). Согласно древнегреческим мифам, принцесса Андромеда, жены греческого героя Персея, после смерти превратилась в созвездие. Созвездие впервые было включено в каталог звёздного неба Клавдия Птолемея «Альмагест». Другие звезды созвездия (Персей, Кассиопея, Кит и Цефей) также получили свои имена в честь персонажей этого мифа.
Созвездие Андромеды является также домом и для других многочисленных объектов. Оно расположено вне галактической плоскости и не содержит кластеров или туманностей Млечного Пути. Однако в нем содержатся другие видимые галактики. Одной из них как раз является галактика Андромеды.
Она больше Млечного Пути
Андромеда гораздо больше нашей галактики
В астрономии часто используется понятие световой год, с помощью которого определяют расстояние до тех или иных объектов, но некоторые астрономы предпочитают использовать термин парсек. Когда речь идет о совсем больших расстояниях, то используется термин килопарсек, равный 1000 парсекам, а также мегапарсек – эквивалент 1 миллиону парсеков. Млечный Путь простирается примерно на 100 000 световых лет, или 30 килопарсеков. На первый взгляд это может показаться очень большим расстоянием, но на самом деле на фоне других галактик наша выглядит скорее маленькой.
Приблизительный диаметр галактики Андромеда составляет 220 000 световых лет, что более чем в два раза больше Млечного Пути. Она самая большая галактика в местной группе. Если бы галактика Андромеды была еще ярче, то на ночном небе она могла бы выглядеть больше Луны, даже несмотря на то, что находится гораздо-гораздо дальше. К слову, о расстоянии: галактика расположена примерно в 9,5 триллиона километров от Земли (Луна, напомним, находится всего в 384 000 километров).
Содержит триллион звезд
В галактике Андромеды невероятно большое количество звезд
Согласно приблизительным подсчетам, Млечный Путь может содержать от 100 до 400 миллиардов звезд. Но это ничто в сравнении с Андромедой, в которой может содержаться около одного триллиона. Благодаря космическому телескопу «Хаббл» ученые узнали о наличии среди этого триллиона очень большой и редкой популяции горячих и ярких звезд.
Горячие, молодые звезды, как правило, выглядят синими. Однако синие звезды, обнаруженные в галактике Андромеды, выглядят скорее стареющими, больше похожими на Солнце, звездами, которые выжгли свои внутренние слои и обнажили свои горячие синие ядра. Они разбросаны по всему центру галактики и в ультрафиолетовом диапазоне являются самыми яркими.
Имеет двойное ядро
Еще одним интересным фактом о галактике Андромеды является ее двойное ядро. Наблюдения показали, что в центральной части галактики находятся два ярких объекта (P1 и P2), разделенных расстоянием всего в 5 световых лет. В каждом из них содержатся несколько миллионов плотно расположенных друг от друга молодых синих звезд.
Позже астрономы выяснили, что два ядра представляют собой не два отдельных скопления звезд, а скорее одно скопление в форме бублика и сверхмассивную черную дыру, масса которой превышает 140 миллионов масс Солнца. Звезды в скоплении P1 обращаются очень близко вокруг черной дыры, словно планеты вокруг Солнца, за счет чего создается эффект наличия двойного ядра.
Столкнется с нашей галактикой
Нас ожидает межгалактический коллапс. В настоящий момент галактика Андромеды движется в сторону Млечного Пути со скоростью 400 000 километров в час. При такой скорости земной шар можно облететь всего за 6 минут. Астрономы предрекают, что примерно через 3,75 миллиарда лет произойдет столкновение Млечного Пути и Андромеды. Что же будет с Землей после этого?
Эксперты считают, что, несмотря на столь масштабное событие, Земля все-таки выживет. Вместе с остальной Солнечной системой. Ученые предполагают, что наша планета практически не пострадает от этого межгалактического коллапса, так как обе галактики имеют очень много свободного пространства. Тем не менее с Земли наблюдать за событием будет очень интересно (если, конечно, жизнь к тому моменту на ней еще сохранится). Обе галактики будут притягиваться друг к другу до тех пор, пока черные дыры, находящиеся в их центрах, в конечном итоге сольются в одну. Как только это произойдет, наша Солнечная система станет частью совершенно другой галактики – эллиптической. Если Солнце не поглотит Землю примерно через 5 миллиардов лет, то каждая ночь на ней будет очень яркой, благодаря наличию множества новых звезд. Вместо полоски света Млечного Пути, мы будем видеть более сфероидальный источник света.
Имеет абсолютную величину в 3,4
В астрономии абсолютной величиной характеризуется светимость астрономического объекта. Она позволяет нам определить яркость любого объекта, независимо от его расстояния до нас.
Галактика Андромеды обладает абсолютной величиной 3,4, что позволяет ей являться самым ярким объектом каталога Мессье. В безлунную ночь галактика видна даже невооруженным глазом. Правда стоит отметить, что невооруженным глазом будет видна только центральная часть галактики. Она будет выглядеть как тусклая звезда. Если смотреть на нее в бинокль, то она будет выглядеть как маленькое эллиптическое облако. Если вести за ней наблюдение в большой телескоп, то она может выглядеть до шести раз больше Луны.
В ней полно черных дыр
Когда-то в галактике Андромеды имелось 9 известных черных дыр, но фактическое их число выросло до 35 в 2013 году. Астрономы провели наблюдение за 26 новыми кандидатами в черные дыры, что сделало галактику одной из самых густонаселенных подобными объектами. Большинство из этих новых черных дыр обладают массой, в 5-10 раз превосходящей массу нашего Солнца. Семь черных дыр расположены на расстоянии примерно в 1000 световых лет от галактического центра.
Астрономы уверены, что в будущем они смогут обнаружить в этой галактике еще больше таких объектов. Например, в 2017 году было обнаружено еще две новые черные дыры. Тогда же было отмечено, что оба объекта находятся в самой опасной из когда-либо документированной близости. Их разделяет расстояние всего в 0,01 светового года, что примерно равно паре сотен расстояний от Земли до Солнца. По оценкам экспертов, эти черные дыры могут столкнуться друг с другом менее чем через 350 лет, слившись в одну сверхмассивную черную дыру.
Содержит 450 шаровых скоплений
Шаровые скопления представляют собой плотно упакованные скопления старых звезд, тесно связанных гравитацией. В них могут находиться сотни тысяч и даже миллионы звезд. Шаровые скопления помогают определять возраст Вселенной, а также нередко помогают определять, где находится центр галактики. В Млечном Пути астрономы обнаружили как минимум 200 шаровых скоплений, в Андромеде — около 450.
Количество шаровых скоплений у Андромеды может быть гораздо больше, однако дальние рубежи этой галактики по-прежнему остаются малоизученными. Если бы шаровые скопления галактики Андромеды имели аналогичные размеры скоплений Млечного Пути, то их реальное число могло бы составлять что-то среднее между 700 и 2800.
Когда-то галактика Андромеды считалась туманностью
Туманности представляют собой огромные скопления газа, пыли, водорода, гелия и плазмы, в которых рождаются новые звезды. Очень удаленные от нас галактики нередко ошибочно принимались за эти массивные скопления. В 1924 году астроном Эдвин Хаббл объявил, что спиральная туманность Андромеды на самом деле является галактикой и Млечный Путь не является единственной галактикой во Вселенной.
Хаббл обнаружил некоторое число звезд, принадлежащих галактике Андромеды, включая несколько цефеид. Последние представляют собой класс пульсирующих переменных звёзд с довольно точной зависимостью период—светимость. Он определил, насколько далеко находятся эти звезды, что помогло ему рассчитать расстояние, на котором находилась галактика Андромеда от нас. Оно составило 860 000 световых лет, что более чем в 8 раз больше расстояния до самых далеких от нас звезд Млечного Пути. Это помогло доказать, что Андромеда является именно галактикой, а никак не туманностью, как это было изначально предложено. Позже Хаббл подтвердил существование еще нескольких десятков других галактик.
Галактика Андромеды
Галактика Андромеды (или Андромеда, M 31, NGC 224, Туманность Андромеды) – спиральная галактика типа Sb, крупнейшая галактика Местной группы. Ближайшая к Млечному Пути большая галактика. Содержит примерно 1 триллион звёзд, что в 2,5-5 раз больше Млечного Пути. Расположена в созвездии Андромеды и отдалена от Земли на расстояние 2,52 млн св. лет. Плоскость галактики наклонена к лучу зрения под углом 15°, её видимый размер – 3,2 × 1,0°, видимая звёздная величина – +3,4m.
