Chào mừng trở lại với Thứ Hai Messier! Để tưởng nhớ đến Tammy Plotner vĩ đại, chúng ta hãy xem Thiên hà Andromeda, còn được gọi là Messier 31. Hãy tận hưởng!
Trong thế kỷ 18, nhà thiên văn học nổi tiếng người Pháp Charles Messier đã ghi nhận sự hiện diện của một số vật thể mơ hồ của người Hồi giáo trên bầu trời đêm. Ban đầu đã nhầm chúng với sao chổi, anh bắt đầu lập danh sách chúng để những người khác không mắc phải sai lầm tương tự. Theo thời gian, danh sách này (được gọi là Danh mục Messier) sẽ bao gồm 100 vật thể tuyệt vời nhất trên bầu trời đêm.
Một trong những vật thể này là thiên hà Andromeda nổi tiếng, thiên hà xoắn ốc gần nhất với Dải Ngân hà được đặt tên theo khu vực bầu trời mà nó xuất hiện (trong vùng lân cận của chòm sao Andromeda). Đây là thiên hà lớn nhất trong Nhóm Địa phương và có sự khác biệt là một trong số ít các vật thể thực sự tiến gần đến Dải Ngân hà (và dự kiến sẽ hợp nhất với chúng ta trong vài tỷ năm nữa!).
Sự miêu tả:
Tiếp cận chúng ta với tốc độ khoảng 300 km mỗi giây, người hàng xóm thiên hà khổng lồ của chúng ta đã là đối tượng nghiên cứu về cấu trúc xoắn ốc, cụm sao cầu và mở, vật chất liên sao, tinh vân hành tinh, tàn dư siêu tân tinh, hạt nhân thiên hà, thiên hà đồng hành, và lâu hơn nữa Tôi đã đi theo con đường của mình bằng kính viễn vọng. Nó là một phần của Nhóm thiên hà địa phương của chúng ta và hai người bạn đồng hành dễ nhìn thấy của nó chỉ là một phần của mười một nhóm khác xung quanh nó.
Một ngày nào đó, thiên hà này sẽ va chạm với chính chúng ta, nhiều như hiện tại nó đang tiêu thụ người hàng xóm của nó - M32. Tuy nhiên, chiến thắng này đã đi qua vài tỷ năm, vì vậy don don sẽ lo lắng về những xáo trộn hấp dẫn to lớn này! Và không có gì đáng ngạc nhiên, một thiên hà khổng lồ như Andromeda không có thể trở nên to lớn bằng cách giữ cho chính nó. Đã bao nhiêu lần, thiên hà Andromeda tiêu thụ khác? Nhiều hơn một lần!
Vào năm 1993, Kính thiên văn vũ trụ Hubble đã tiết lộ rằng M31 có một hạt nhân kép - một ’còn lại từ một bữa ăn khác! Như NASA và ESA đã nói về phát hiện này vào thời điểm đó:
Một trong hai đỉnh ánh sáng chứa vài triệu ngôi sao dày đặc. Đối tượng sáng hơn là hạt nhân cổ điển của người Viking được nghiên cứu từ mặt đất. Tuy nhiên, HST tiết lộ rằng trung tâm thực sự của thiên hà thực sự là thành phần mờ hơn. Một lời giải thích có thể là cụm sao sáng hơn là tàn dư còn sót lại của một thiên hà bị ăn thịt bởi M31. Một ý tưởng khác là trung tâm thực sự của thiên hà đã bị chia làm hai bởi sự hấp thụ bụi sâu ở giữa, tạo ra ảo ảnh của hai đỉnh. Hình ảnh ánh sáng màu xanh lá cây này được chụp bằng Máy ảnh hành tinh và hành tinh rộng (H / PC) của HST, ở chế độ độ phân giải cao, vào ngày 6 tháng 7 năm 1991. Hai đỉnh cách nhau 5 năm ánh sáng. Hình ảnh Hubble dài 40 năm ánh sáng.
Có lẽ một trong những khám phá hấp dẫn nhất trong những năm gần đây ở Messier 31 được thực hiện bởi Đài thiên văn Chandra X-Ray. Hình ảnh tia X bên dưới, được thực hiện với Máy quang phổ hình ảnh tiên tiến Chandra X-Ray của Trung tâm Thiên văn học (ACIS), cho thấy phần trung tâm của Thiên hà Andromeda. Đài quan sát tia X Chandra là một phần của hạm đội Đài quan sát vĩ đại của NASA, cùng với Kính viễn vọng Không gian Hubble.
Dấu chấm màu xanh ở trung tâm của hình ảnh là một nguồn tia X triệu độ lạnh, trong đó vật thể trung tâm khổng lồ Andromeda, với khối lượng 30 triệu mặt trời, được nhiều nhà thiên văn học coi là một lỗ đen siêu lớn. Hầu hết trong số này có lẽ là do các hệ nhị phân tia X, trong đó một ngôi sao neutron (hoặc có lẽ là một lỗ đen sao) nằm trong quỹ đạo gần xung quanh một ngôi sao bình thường.
Trong những năm qua, các nghiên cứu của chúng tôi đã tiến bộ hơn nữa với việc phát hiện ra một ngôi sao nhị phân che khuất trong Messier 31. Như Ignasi Ribas (et al) đã đưa nó vào năm 2005:
Sau đó, chúng tôi trình bày phân tích quang phổ và trắc quang chi tiết đầu tiên của một nhị phân che khuất trong thiên hà Andromeda (M31). Đây là một hệ thống semidetached 19.3 mag với các thành phần loại phổ O và B sớm. Từ các đường cong vận tốc ánh sáng và hướng tâm, chúng tôi đã tiến hành xác định chính xác khối lượng và bán kính của các thành phần. Nhiệt độ hiệu quả của chúng đã được ước tính bằng cách mô hình hóa phổ hấp thụ. Phân tích mang lại một bức tranh cơ bản đầy đủ về các tính chất của hệ thống, và do đó xác định khoảng cách chính xác đến M31.
Năm 2005, chúng tôi phát hiện ra nhiều hơn. Vào thời điểm đó, Scott Chapman ở Caltech, Rodrigo Ibata của Observatoire de Strasbourg và các đồng nghiệp của họ đã tiến hành nghiên cứu chi tiết về chuyển động và kim loại của gần 10.000 ngôi sao ở Andromeda, mà quầng sao thiên hà là kim loại nghèo. Về cơ bản, điều này chỉ ra rằng các ngôi sao nằm ở giới hạn ngoài của thiên hà đang thiếu các nguyên tố nặng hơn hydro.
Theo Chapman, điều này thật đáng ngạc nhiên vì một trong những khác biệt chính được cho là tồn tại giữa Andromeda và Dải Ngân hà là vầng hào quang của ngôi sao trước đây rất giàu kim loại và sau đó là nghèo kim loại. Nếu cả hai thiên hà đều nghèo kim loại, thì chúng hẳn đã có những diễn biến rất giống nhau. Như Chapman đã giải thích:
Có lẽ, cả hai thiên hà đã bắt đầu trong vòng nửa tỷ năm của Vụ nổ lớn, và trong ba đến bốn tỷ năm tiếp theo, cả hai đều xây dựng theo cùng một cách bởi các mảnh vỡ của protogalactic chứa các nhóm sao nhỏ rơi vào hai vật chất tối haloes.
Mặc dù chưa ai biết vật chất tối được tạo thành từ cái gì, sự tồn tại của nó được thiết lập tốt do khối lượng phải tồn tại trong các thiên hà để các ngôi sao của chúng quay quanh các trung tâm thiên hà. Trên thực tế, các lý thuyết hiện tại về tiến hóa thiên hà cho rằng các giếng vật chất tối đóng vai trò như một loại hạt giống củ cải cho các thiên hà ngày nay, với vật chất tối kéo theo các nhóm sao nhỏ hơn khi chúng đi qua gần đó.
Hơn thế nữa, các thiên hà như Andromeda và Dải Ngân hà mỗi nơi có lẽ đã ngấu nghiến khoảng 200 thiên hà nhỏ hơn và các mảnh vỡ của protogalactic trong 12 tỷ năm qua. Chapman và các đồng nghiệp đã đi đến kết luận về quầng sáng Andromeda nghèo kim loại bằng cách có được các phép đo cẩn thận về tốc độ mà các ngôi sao riêng lẻ đang tiến thẳng tới hoặc di chuyển trực tiếp ra khỏi Trái đất.
Biện pháp này được gọi là vận tốc hướng tâm và có thể được xác định rất chính xác bằng máy quang phổ của các thiết bị chính như kính viễn vọng Keck-II dài 10 mét, được sử dụng trong nghiên cứu. Trong số khoảng 10.000 ngôi sao Andromeda mà các nhà nghiên cứu đã đạt được vận tốc hướng tâm, khoảng 1.000 ngôi sao hóa ra là những ngôi sao trong quầng sao khổng lồ kéo dài ra ngoài hơn 500.000 năm ánh sáng.
Những ngôi sao này, vì thiếu kim loại, được cho là hình thành khá sớm, vào thời điểm quầng sáng vật chất tối khổng lồ đã chiếm được những mảnh vỡ đầu tiên của nó. Ngược lại, các ngôi sao thống trị gần trung tâm thiên hà là những ngôi sao hình thành và hợp nhất sau đó và chứa các nguyên tố nặng hơn do quá trình tiến hóa của sao. Ngoài việc nghèo kim loại, các ngôi sao của quầng sáng đi theo quỹ đạo ngẫu nhiên và không được luân chuyển.
Ngược lại, các ngôi sao của đĩa nhìn thấy Andromeda, đang quay với tốc độ lên tới 200 km mỗi giây. Theo Ibata, nghiên cứu có thể dẫn đến những hiểu biết mới về bản chất của vật chất tối. Ibata Đây là lần đầu tiên chúng tôi có thể có được cái nhìn toàn cảnh về chuyển động của các ngôi sao trong vầng hào quang của một thiên hà, Ibata nói. Những ngôi sao này cho phép chúng ta cân nhắc vật chất tối và xác định mức độ giảm dần theo khoảng cách.
Lịch sử quan sát:
Andromeda được biết đến với cái tên Mây nhỏ Mây, nhà thiên văn học Ba Tư Abd-al-Rahman Al-Sufi, người đã mô tả và miêu tả nó vào năm 964 sau Công nguyên Sách sao cố định. Thiên hà tuyệt vời này cũng được phân loại bởi Giovanni Batista Hodierna vào năm 1654, Edmund Halley năm 1716, bởi Bullialdus 1664 và một lần nữa bởi Charles Messier vào năm 1764.
Giống như hầu hết các vật thể mà anh ta thêm vào Danh mục Messier, ban đầu, anh ta nhầm tưởng thiên hà là một vật thể mơ hồ. Như ông đã viết về đối tượng trong ghi chú của mình:
Bầu trời đã rất tốt trong đêm 3 đến 4 tháng 8 năm 1764; và chòm sao Andromeda ở gần Meridian, tôi đã chú ý kiểm tra tinh vân tuyệt đẹp ở dải Andromeda, được phát hiện vào năm 1612 bởi Simon Marius, và đã được quan sát bởi các nhà thiên văn học khác, và cuối cùng là M . le Gentil, người đã đưa ra một mô tả rất phong phú và chi tiết trong tập Hồi ký của Học viện năm 1759, trang 453, với một bản vẽ về sự xuất hiện của nó. Tôi sẽ không báo cáo ở đây những gì tôi đã viết trong Tạp chí của mình: Tôi đã sử dụng các công cụ khác nhau để kiểm tra tinh vân đó, và trên hết là một kính viễn vọng Gregorian tuyệt vời có tiêu cự 30 pouces, chiếc gương lớn có đường kính 6 pouces và phóng đại 104 lần các đối tượng: phần giữa của tinh vân đó xuất hiện khá sáng với dụng cụ này, không có sự xuất hiện của các ngôi sao; ánh sáng đã tắt dần để dập tắt; nó giống như hai hình nón hoặc hình chóp ánh sáng, đối lập với các căn cứ của chúng, trong đó trục nằm ở hướng từ Tây Bắc sang Đông Nam; hai điểm sáng hoặc hai đỉnh cách nhau khoảng 40 phút cung; Tôi nói về, vì khó nhận ra hai thái cực này. Cơ sở chung của hai kim tự tháp là 15 phút: các biện pháp này đã được thực hiện với kính viễn vọng Newton dài 4 feet rưỡi tiêu cự, được trang bị một micromet dây lụa. Với cùng một nhạc cụ, tôi đã so sánh giữa đỉnh của hai hình nón ánh sáng với ngôi sao Gamma Andromedae có cường độ thứ tư rất gần với nó, và rất xa so với song song của nó. Từ những quan sát này, tôi đã kết luận sự thăng thiên bên phải của tinh vân này là 7d 26 32 và sự suy giảm của nó là 39d 9 ′ 32 phía bắc. Kể từ mười lăm năm mà tôi đã xem và quan sát tinh vân này, tôi đã không nhận thấy bất kỳ thay đổi nào về ngoại hình của nó; luôn luôn cảm nhận nó trong cùng một hình dạng.
Rất nhiều nhà thiên văn học sẽ quan sát thiên hà Andromeda trong nhiều năm qua, mỗi mô tả đầy màu sắc về nó. Tuy nhiên, như chúng ta đã biết từ lịch sử, sẽ còn khá lâu nữa bản chất thực sự của nó là một thiên hà bên ngoài sẽ được phát hiện. Đây là nơi chúng ta phải dành sự tôn trọng tối đa cho Ngài William Herschel, người biết trước mọi người, rằng có một điều gì đó rất, rất khác về Messier Vượt 31!
Mặc dù ông không bao giờ công khai các ghi chú quan sát của mình trên một khám phá khác của nhà thiên văn học, nhưng đó là một sự xấu hổ mà ông không làm vì đây là điều ông phải nói:
Tuy nhiên, nhưng khi một vật thể được xây dựng như vậy, hoặc ở khoảng cách xa chúng ta, thì sức mạnh thâm nhập cao nhất, mà đến nay vẫn được áp dụng cho nó, khiến nó không xác định được liệu nó thuộc về lớp tinh vân hay của các ngôi sao , nó có thể được gọi là mơ hồ. Tuy nhiên, vì có một sự khác biệt đáng kể về sự mơ hồ của các đối tượng như vậy, tôi đã sắp xếp 71 trong số chúng vào bốn bộ sưu tập sau đây. Vật thể đầu tiên chứa bảy vật thể có thể được cho là bao gồm các ngôi sao, nhưng trong đó các quan sát cho đến nay, về hình dáng hoặc hình dạng của chúng, không để chúng quyết định nên đặt chúng vào lớp nào. Kết nối. 31 [M31] là: Một hạt nhân lớn với các nhánh mơ hồ rất rộng, nhưng hạt nhân được nối với chúng rất dần. Những ngôi sao nằm rải rác trên nó dường như ở đằng sau nó, và dường như mất đi một phần ánh sáng của chúng trong sự truyền ánh sáng của chúng qua đám mây; không có nhiều người trong số họ nằm rải rác trong khu vực lân cận. Tôi đã kiểm tra nó trong kinh tuyến với một chiếc gương có đường kính 24 inch, và thấy nó có độ hoàn hảo cao; nhưng bản chất của nó vẫn còn bí ẩn. Ánh sáng của nó, thay vì xuất hiện có thể phân giải được với khẩu độ này, dường như có nhiều sữa hơn. Các đối tượng trong bộ sưu tập này hiện tại vẫn còn mơ hồ.
Định vị Messier 31:
Ngay cả dưới bầu trời ô nhiễm ánh sáng vừa phải, Thiên hà Andromeda vĩ đại, nằm trong chòm sao Andromeda, có thể dễ dàng tìm thấy bằng con mắt không bị che khuất - nếu bạn biết tìm ở đâu. Các nhà thiên văn nghiệp dư dày dạn theo nghĩa đen có thể chỉ lên bầu trời và cho bạn thấy vị trí của M31, nhưng có lẽ bạn chưa bao giờ cố gắng tìm thấy nó. Dù bạn có tin hay không, đây là một thiên hà dễ dàng phát hiện ngay cả dưới ánh trăng.
Đơn giản chỉ cần xác định mô hình lớn hình kim cương của các ngôi sao đó là Great Square of Pegasus. Ngôi sao cực bắc là Alpha và ở đây chúng ta sẽ bắt đầu bước nhảy của mình. Ở lại với chuỗi sao phía bắc và nhìn xa bốn ngón tay so với Alpha để có một ngôi sao dễ nhìn thấy. Tiếp theo dọc theo chuỗi là khoảng ba ngón tay rộng hơn. Thêm hai chiều rộng ngón tay về phía bắc và bạn sẽ thấy một ngôi sao mờ hơn trông giống như nó có thứ gì đó nhòe ở gần đó.
Chỉ ống nhòm của bạn ở đó, bởi vì đó không có đám mây - đó là thiên hà Andromeda! Bây giờ hãy nhắm ống nhòm hoặc kính viễn vọng nhỏ của bạn theo cách của mình Có lẽ là một trong những thiên hà nổi bật nhất trong số các thiên hà đối với người quan sát mới làm quen, M31 trải rộng trên bầu trời đến nỗi nó chiếm một số trường nhìn trong kính viễn vọng lớn hơn, và thậm chí chứa cả cụm và tinh vân của chính nó với chỉ định Danh mục chung mới.
Nếu bạn có một kính thiên văn lớn hơn một chút, bạn cũng có thể chọn M31 hai người bạn đồng hành - M32 và M110. Ngay cả khi không có phạm vi hoặc ống nhòm, nó cũng khá tuyệt vời khi chúng ta có thể nhìn thấy thứ gì đó - bất cứ thứ gì! - đó là hơn hai triệu năm ánh sáng!
Tận hưởng thiên hà tuyệt vời và bí ẩn này ở mọi cơ hội! Ngay cả những thiết bị hỗ trợ quang học khiêm tốn nhất cũng sẽ tiết lộ nó cho cái mà nó là vũ trụ đảo khác!
Và đây là sự thật nhanh chóng của bạn. Thưởng thức!
Tên của môn học: Messier 31
Chỉ định thay thế: M31, NGC 224, Thiên hà Andromeda
Loại đối tượng: Loại Sb Galaxy
Chòm sao: Andromeda
Quyền thăng thiên: 00: 42,7 (h: m)
Sự suy giảm: +41: 16 (độ: m)
Khoảng cách: 2900 (kly)
Độ sáng thị giác: 3,4 (mag)
Kích thước rõ ràng: 178 × 63 (cung tối thiểu)
Chúng tôi đã viết nhiều bài viết thú vị về Messier Object ở đây tại Tạp chí Vũ trụ. Tại đây Giới thiệu về Tammy Plotner về các đối tượng Messier ,, M1 - Tinh vân con cua, M8 - Tinh vân đầm phá và các bài viết của David Dickison về các cuộc đua Messier Marathons 2013 và 2014.
Hãy chắc chắn kiểm tra Danh mục Messier hoàn chỉnh của chúng tôi. Và để biết thêm thông tin, hãy xem Cơ sở dữ liệu SEDS Messier.
Nguồn:
- Wikipedia - Thiên hà Andromeda
- Đối tượng Messier - Messier 31 - Thiên hà Andromeda
- SEDS - Messier 31
