Willkommen zurück am Messier Montag! In unserer fortwährenden Hommage an den großen Tammy Plotner werfen wir einen Blick auf die Andromeda-Galaxie, auch bekannt als Messier 31. Viel Spaß!
Während des 18. Jahrhunderts bemerkte der berühmte französische Astronom Charles Messier das Vorhandensein mehrerer „nebulöser Objekte“ am Nachthimmel. Nachdem er sie ursprünglich für Kometen gehalten hatte, begann er, eine Liste von ihnen zusammenzustellen, damit andere nicht den gleichen Fehler machten, den er gemacht hatte. Mit der Zeit würde diese Liste (bekannt als Messier-Katalog) 100 der fabelhaftesten Objekte am Nachthimmel enthalten.
Eines dieser Objekte ist die berühmte Andromeda-Galaxie, die der Milchstraße am nächsten liegende Spiralgalaxie, die nach dem Bereich des Himmels benannt ist, in dem sie erscheint (in der Nähe der Andromeda-Konstellation). Es ist die größte Galaxie in der lokalen Gruppe und hat die Auszeichnung, eines der wenigen Objekte zu sein, das sich tatsächlich der Milchstraße nähert (und voraussichtlich in einigen Milliarden Jahren mit uns verschmelzen wird!).
Beschreibung:
Unser massiver galaktischer Nachbar, der sich uns mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 300 Kilometern pro Sekunde nähert, war so lange Gegenstand von Untersuchungen der Spiralstruktur, der Kugel- und offenen Cluster, der interstellaren Materie, der Planetennebel, der Supernova-Überreste, des galaktischen Kerns, der Begleitgalaxien und mehr Ich habe mich mit einem Teleskop durchgesehen. Es ist Teil unserer lokalen Galaxiengruppe und seine zwei gut sichtbaren Begleiter sind nur ein Teil der elf anderen, die um es herumschwärmen.
Eines Tages wird diese Galaxie mit unserer eigenen kollidieren, so wie sie jetzt ihren Nachbarn - M32 - verbraucht. Dies wird jedoch erst nach mehreren Milliarden Jahren geschehen. Machen Sie sich also noch keine Sorgen über die immensen Gravitationsstörungen! Und es überrascht nicht, dass eine riesige Galaxie wie Andromeda nicht so groß wird, wenn sie für sich bleibt. Wie oft hat die Große Andromeda-Galaxie jetzt eine andere konsumiert? Mehr als einmal!
1993 enthüllte das Hubble-Weltraumteleskop, dass M31 einen doppelten Kern hat - ein „Überbleibsel“ aus einer anderen Mahlzeit! Wie die NASA und die ESA zu der damaligen Entdeckung feststellten:
„Jeder der beiden Lichtspitzen enthält einige Millionen dicht gepackte Sterne. Das hellere Objekt ist der vom Boden aus untersuchte „klassische“ Kern. HST zeigt jedoch, dass das wahre Zentrum der Galaxie wirklich die schwächere Komponente ist. Eine mögliche Erklärung ist, dass der hellere Cluster der Rest einer durch M31 kannibalisierten Galaxie ist. Eine andere Idee ist, dass das wahre Zentrum der Galaxie durch tiefe Staubabsorption in der Mitte in zwei Teile geteilt wurde, wodurch die Illusion von zwei Gipfeln entsteht. Dieses Grünlichtbild wurde am 6. Juli 1991 mit der Weitfeld- und Planetenkamera (WF / PC) von HST im hochauflösenden Modus aufgenommen. Die beiden Peaks sind durch 5 Lichtjahre voneinander getrennt. Das Hubble-Bild hat einen Durchmesser von 40 Lichtjahren. “
Eine der vielleicht faszinierendsten Entdeckungen der letzten Jahre in Messier 31 wurde vom umlaufenden Chandra-Röntgenobservatorium gemacht. Das Röntgenbild unten, das mit dem Advanced CCD Imaging Spectrometer (ACIS) des Chandra X-Ray Astronomy Center aufgenommen wurde, zeigt den zentralen Teil der Andromeda-Galaxie. Das Chandra-Röntgenobservatorium ist zusammen mit dem Hubble-Weltraumteleskop Teil der NASA-Flotte der „Great Observatories“.
Der blaue Punkt in der Bildmitte ist eine „coole“ Millionen-Grad-Röntgenquelle, in der sich Andromedas massives zentrales Objekt mit der Masse von 30 Millionen Sonnen befindet, das viele Astronomen als supermassives Schwarzes Loch betrachten. Die meisten davon sind wahrscheinlich auf Röntgenbinärsysteme zurückzuführen, bei denen sich ein Neutronenstern (oder vielleicht ein stellares Schwarzes Loch) in einer engen Umlaufbahn um einen normalen Stern befindet. “
Im Laufe der Jahre sind unsere Studien mit der Entdeckung eines verdunkelnden Doppelsterns in Messier 31 noch weiter fortgeschritten. Wie Ignasi Ribas (et al.) In einem Jahr 2005 formulierte:
„Wir präsentieren die erste detaillierte spektroskopische und photometrische Analyse einer Finsternis-Binärdatei in der Andromeda-Galaxie (M31). Dies ist ein 19,3-mag-Doppelhaussystem mit späten O- und frühen B-Spektralkomponenten. Aus den Licht- und Radialgeschwindigkeitskurven haben wir eine genaue Bestimmung der Massen und Radien der Komponenten durchgeführt. Ihre effektiven Temperaturen wurden durch Modellierung der Absorptionslinienspektren geschätzt. Die Analyse liefert ein im Wesentlichen vollständiges Bild der Eigenschaften des Systems und damit eine genaue Entfernungsbestimmung zu M31. “
Im Jahr 2005 haben wir mehr entdeckt. Zu dieser Zeit führten Scott Chapman von Caltech, Rodrigo Ibata vom Observatoire de Strasbourg und ihre Kollegen detaillierte Studien über die Bewegungen und Metalle von fast 10.000 Sternen in Andromeda durch, die besagen, dass der Sternhalo der Galaxie „metallarm“ ist. Dies deutete im Wesentlichen darauf hin, dass den Sternen, die in den äußeren Grenzen der Galaxie liegen, Elemente fehlen, die schwerer als Wasserstoff sind.
Laut Chapman war dies überraschend, da einer der Hauptunterschiede zwischen Andromeda und der Milchstraße darin bestand, dass der Sternhalo des ersteren metallreich und der letztere metallarm war. Wenn beide Galaxien metallarm sind, müssen sie sich sehr ähnlich entwickelt haben. Wie Chapman erklärte:
„Wahrscheinlich wurden beide Galaxien innerhalb einer halben Milliarde Jahre nach dem Urknall gestartet, und in den nächsten drei bis vier Milliarden Jahren bauten sich beide auf die gleiche Weise durch protogalaktische Fragmente auf, die kleinere Gruppen von Sternen enthielten, die in die beiden dunklen Materien fielen Halos. "
Obwohl noch niemand weiß, woraus dunkle Materie besteht, ist ihre Existenz aufgrund der Masse, die in Galaxien existieren muss, damit ihre Sterne die galaktischen Zentren umkreisen können, gut etabliert. Tatsächlich gehen aktuelle Theorien der galaktischen Evolution davon aus, dass Brunnen aus dunkler Materie als eine Art „Keim“ für die heutigen Galaxien fungierten, wobei die dunkle Materie kleinere Gruppen von Sternen anzog, als sie in der Nähe vorbeikamen.
Darüber hinaus haben Galaxien wie Andromeda und die Milchstraße in den letzten 12 Milliarden Jahren wahrscheinlich jeweils etwa 200 kleinere Galaxien und protogalaktische Fragmente verschlungen. Chapman und seine Kollegen kamen zu dem Schluss über den metallarmen Andromeda-Heiligenschein, indem sie sorgfältige Messungen der Geschwindigkeit erhielten, mit der einzelne Sterne direkt auf die Erde zukommen oder sich direkt von ihr entfernen.
Dieses Maß wird als Radialgeschwindigkeit bezeichnet und kann mit den Spektrographen wichtiger Instrumente wie dem 10-Meter-Keck-II-Teleskop, das in der Studie verwendet wurde, sehr genau bestimmt werden. Von den ungefähr 10.000 Andromeda-Sternen, für die die Forscher Radialgeschwindigkeiten erhalten haben, erwiesen sich ungefähr 1.000 als Sterne in dem riesigen Sternhalo, der sich um mehr als 500.000 Lichtjahre nach außen erstreckt.
Es wird angenommen, dass sich diese Sterne aufgrund ihres Mangels an Metallen ziemlich früh gebildet haben, zu einer Zeit, als der massive Halo aus dunkler Materie seine ersten protogalaktischen Fragmente eingefangen hatte. Die Sterne, die im Gegensatz zum Zentrum der Galaxie dominieren, sind diejenigen, die sich später gebildet und verschmolzen haben und aufgrund von Sternentwicklungsprozessen schwerere Elemente enthalten. Die Sterne des Halos sind nicht nur metallarm, sondern folgen auch zufälligen Umlaufbahnen und sind nicht in Rotation.
Im Gegensatz dazu drehen sich die Sterne von Andromedas sichtbarer Scheibe mit einer Geschwindigkeit von über 200 Kilometern pro Sekunde. Laut Ibata könnte die Studie zu neuen Erkenntnissen über die Natur der Dunklen Materie führen. "Dies ist das erste Mal, dass wir einen Panoramablick auf die Bewegungen von Sternen im Heiligenschein einer Galaxie erhalten", sagt Ibata. "Mit diesen Sternen können wir die dunkle Materie abwägen und bestimmen, wie sie mit der Entfernung abnimmt."
Beobachtungsgeschichte:
Andromeda war dem persischen Astronomen Abd-al-Rahman Al-Sufi als „kleine Wolke“ bekannt, der sie 964 n. Chr. In seinem Buch beschrieb und darstellte Buch der Fixsterne. Diese wunderbare Galaxie wurde auch 1654 von Giovanni Batista Hodierna, 1716 von Edmund Halley, 1664 von Bullialdus und 1764 von Charles Messier katalogisiert.
Wie die meisten Objekte, die er dem Messier-Katalog hinzufügte, verwechselte er die Galaxie zunächst mit einem nebulösen Objekt. Wie er über das Objekt in seinen Notizen schrieb:
„Der Himmel war in der Nacht vom 3. auf den 4. August 1764 sehr gut. und das Sternbild Andromeda war in der Nähe des Meridians, ich habe mit Aufmerksamkeit den schönen Nebel im Gürtel von Andromeda untersucht, der 1612 von Simon Marius entdeckt wurde und der seitdem von verschiedenen Astronomen und zuletzt von M mit großer Sorgfalt beobachtet wurde le Gentil, der im Band der Memoiren der Akademie für 1759, Seite 453, eine sehr ausführliche Beschreibung mit einer Zeichnung seines Aussehens gegeben hat. Ich werde hier nicht berichten, was ich in meinem Tagebuch geschrieben habe: Ich habe verschiedene Instrumente zur Untersuchung dieses Nebels eingesetzt, und vor allem ein ausgezeichnetes Gregorianisches Teleskop mit einer Brennweite von 30 Pouces, wobei der große Spiegel 6 Pouces im Durchmesser hat und diese 104-fach vergrößert Objekte: Die Mitte dieses Nebels erschien mit diesem Instrument ziemlich hell, ohne dass Sterne auftraten. das Licht wurde schwächer bis zum Löschen; es ähnelt zwei an ihren Basen gegenüberliegenden Lichtkegeln oder -pyramiden, deren Achse in der Richtung von Nordwesten nach Südosten verläuft; Die beiden Lichtpunkte oder die beiden Gipfel sind etwa 40 Bogenminuten voneinander entfernt. Ich sage darüber, weil es schwierig ist, diese beiden Extremitäten zu erkennen. Die gemeinsame Basis der beiden Pyramiden beträgt 15 Minuten: Diese Maßnahmen wurden mit einem Newtonschen Teleskop von 4 Fuß und einer halben Brennweite durchgeführt, das mit einem Mikrometer Seidendrähte ausgestattet ist. Mit demselben Instrument habe ich die Mitte der Gipfel der beiden Lichtkegel mit dem Stern Gamma Andromedae der vierten Größe verglichen, der sehr nahe und wenig weit von seiner Parallele entfernt ist. Aus diesen Beobachtungen habe ich den rechten Aufstieg der Mitte dieses Nebels als 7d 26 '32' 'und seine Deklination als 39d 9' 32 '' nach Norden geschlossen. Seit fünfzehn Jahren, in denen ich diesen Nebel gesehen und beobachtet habe, habe ich keine Veränderung in seinem Aussehen bemerkt; es immer in der gleichen Form wahrgenommen zu haben. “
Im Laufe der Jahre beobachteten sehr viele Astronomen die Andromeda-Galaxie, von denen jeder sie farbenfroh beschrieb. Wie wir jedoch aus der Geschichte wissen, würde es einige Zeit dauern, bis seine wahre Natur als externe Galaxie entdeckt würde. Hier müssen wir Sir William Herschel, der weit vor allen anderen wusste, dass Messiers Objekt 31 etwas ganz anderes war, größten Respekt zollen!
Obwohl er seine Beobachtungsnotizen zu den Entdeckungen eines anderen Astronomen nie öffentlich veröffentlicht hat, ist es eine Schande, dass er dies nicht getan hat, was er zu sagen hatte:
„.. Aber wenn ein Objekt eine solche Konstruktion hat oder so weit von uns entfernt ist, dass die höchste Penetrationskraft, die bisher auf es ausgeübt wurde, es unbestimmt lässt, ob es zur Klasse der Nebel oder der Sterne gehört kann es als mehrdeutig bezeichnet werden. Da es jedoch einen erheblichen Unterschied in der Mehrdeutigkeit solcher Objekte gibt, habe ich 71 davon in die folgenden vier Sammlungen eingeteilt. Das erste enthält sieben Objekte, von denen angenommen werden kann, dass sie aus Sternen bestehen, aber wo die bisher gemachten Beobachtungen entweder ihres Aussehens oder ihrer Form es unentschlossen lassen, in welche Klasse sie eingeordnet werden sollen. Connoiss. 31 [M31] ist: Ein großer Kern mit sehr ausgedehnten nebulösen Zweigen, aber der Kern wird sehr allmählich mit ihnen verbunden. Die Sterne, die darüber verstreut sind, scheinen dahinter zu sein und scheinen einen Teil ihres Glanzes im Durchgang ihres Lichts durch den Nebel zu verlieren; Es gibt nicht mehr von ihnen, die über die unmittelbare Nachbarschaft verstreut sind. Ich untersuchte es im Meridian mit einem Spiegel von 24 Zoll Durchmesser und sah es in hoher Perfektion; aber seine Natur bleibt geheimnisvoll. Sein Licht schien milchiger zu sein, anstatt mit dieser Öffnung auflösbar zu sein. Die Objekte in dieser Sammlung müssen derzeit nicht eindeutig sein. “
Messier 31 finden:
Selbst bei mäßig leicht verschmutztem Himmel kann die Große Andromeda-Galaxie im Sternbild Andromeda mit bloßem Auge leicht gefunden werden - wenn Sie wissen, wo Sie suchen müssen. Erfahrene Amateurastronomen können buchstäblich in den Himmel zeigen und Ihnen den Standort von M31 zeigen, aber vielleicht haben Sie noch nie versucht, ihn zu finden. Ob Sie es glauben oder nicht, dies ist eine leicht zu erkennende Galaxie, selbst im Mondlicht.
Identifizieren Sie einfach das große rautenförmige Muster der Sterne, das der Große Platz des Pegasus ist. Der nördlichste Stern ist Alpha, und hier beginnen wir unseren Sprung. Bleiben Sie bei der nördlichen Sternenkette und suchen Sie vier Fingerbreiten von Alpha entfernt nach einem leicht sichtbaren Stern. Der nächste entlang der Kette ist etwa drei weitere Fingerbreiten entfernt. Zwei weitere Fingerbreiten nach Norden und Sie werden einen dunkleren Stern sehen, der aussieht, als hätte er etwas Schmutziges in der Nähe.
Richten Sie Ihr Fernglas dorthin, denn das ist keine Wolke - es ist die Andromeda-Galaxie! Richten Sie jetzt Ihr Fernglas oder Ihr kleines Teleskop auf den Weg… M31, eine der herausragendsten Galaxien für den unerfahrenen Beobachter, überspannt so viel Himmel, dass es in einem größeren Teleskop mehrere Sichtfelder einnimmt und sogar eigene Cluster und Nebel enthält mit neuen allgemeinen Katalogbezeichnungen.
Wenn Sie ein etwas größeres Teleskop haben, können Sie möglicherweise auch die beiden Begleiter von M31 - M32 und M110 - aufnehmen. Selbst ohne Zielfernrohr oder Fernglas ist es ziemlich erstaunlich, dass wir etwas sehen können - alles! - das sind über zwei Millionen Lichtjahre entfernt!
Genießen Sie diese wunderbare und mysteriöse Galaxie bei jeder Gelegenheit! Selbst die bescheidensten optischen Hilfsmittel werden es als das offenbaren, was es ist ... Ein weiteres Inseluniversum!
Und hier sind die alten Fakten. Genießen!
Objektname: Messier 31
Alternative Bezeichnungen: M31, NGC 224, Andromeda Galaxy
Objekttyp: Geben Sie Sb Galaxy ein
Konstellation: Andromeda
Richtiger Aufstieg: 00: 42,7 (h: m)
Deklination: +41: 16 (Grad: m)
Entfernung: 2900 (kly)
Visuelle Helligkeit: 3,4 (mag)
Scheinbare Dimension: 178 × 63 (Bogen min)
Wir haben hier im Space Magazine viele interessante Artikel über Messier Objects geschrieben. Hier ist Tammy Plotners Einführung in die Messier-Objekte, M1 - Der Krebsnebel, M8 - Der Lagunennebel und David Dickisons Artikel zu den Messier-Marathons 2013 und 2014.
Schauen Sie sich unbedingt unseren vollständigen Messier-Katalog an. Weitere Informationen finden Sie in der SEDS Messier-Datenbank.
Quellen:
- Wikipedia - Andromeda-Galaxie
- Messier Objekte - Messier 31 - Andromeda Galaxie
- SEDS - Messier 31
