Andromeda -ontdekking, oorsprong, kenmerken, structuur

Andromeda Het is een sterrenstelsel gevormd door een conglomeraat van stellaire systemen, stof en gas, allemaal onderhevig aan zwaartekracht. Is 2.5 miljoen lichtjaren verwijderd van de aarde en is het enige doel dat zichtbaar is voor het blote oog dat niet tot de Melkweg behoort.

Het eerste record van de Galaxy dateert uit 961, toen de Perzische astronoom al-Sufi het beschreef als een kleine bewolking in de Andromeda-constellatie. Het veiligste is dat andere volkeren van de oudheid erin slaagden om het even te herkennen.

Figuur 1. De Andromeda Galaxy, vergelijkbaar met de Melkweg, gezien in ultraviolet licht. Bron: Wikimedia Commons.

Later en met de telescoop, noemden de astronomen die Galileo volgden haar gewoon "Nebula". In het midden van de nineteenth eeuw had de krachtigste telescoop een diameter van 72 centimeter en werd gebouwd door de Ierse astronoom William Parsons, die rechtstreeks de nieuwsgierige spiraalvormige structuur van sommige nevels observeerde.

Het was in 1924 toen astronoom Edwin Hubble zich realiseerde dat Andromeda's spiraalvormige nevel geen deel uitmaakte van de Melkweg. Daarvoor werden de eigenschappen van de CEFAIDS gebruikt, een klasse van sterren waarvan de helderheid periodiek regelmatig varieert. 

De grootte en temperatuur van de Cefidas neemt toe en neemt af en verlaagt op een zeer precieze manier de helderheid met zijn periode. Op deze manier slaagde Hubble erin om een ​​afstanden te vestigen voor het universum en de afstand tussen Andromeda en de Melkweg te schatten. Zo bevestigde hij dat de nevel in feite een onafhankelijk sterrenstelsel en het universum een ​​veel grotere plaats was dan ze hadden gedacht.

[TOC]

Andromeda -kenmerken

Andromeda is een spiraalvormige sterrenstelsel wiens vorm vergelijkbaar is met die van onze Melkweg. Het heeft een platte schijfvorm, met een uitstulping in het midden en verschillende spiraalvormige armen. Niet alle sterrenstelsels hebben dit ontwerp.

Hubble, die honderden van hen had waargenomen, classificeerde ze in Elliptics (E), Lenticulaire (L) en Spiralen (S), in zijn beroemde Sorteerschema of Hubble -reeks dat wordt nog steeds gebruikt.

Figuur 2. Hubble -toets. Bron: Wikimedia Commons.

Op hun beurt worden spiraalvormige sterrenstelsels onderscheiden in twee groepen, die een centrale balk hebben en die dat niet doen. 

De huidige consensus is dat onze Melkweg een SBB -barrad is.

De belangrijkste gegevens van Andromeda zijn:

-Heeft een dubbele kern (zie het gedeelte van Structuur later)

-De afmetingen zijn vergelijkbaar met de Melkweg. Andromeda is net iets groter in uitbreiding, maar de Melkweg is enormer, met meer donkere materie.

Het kan u van dienst zijn: Samenvoegbaarheid: vaste stoffen, vloeistoffen, gassen, voorbeelden

-Andromeda heeft verschillende satellietstelsels, waarmee ze Gravitatoriaal interageert: dwerg elliptische sterrenstelsels: M32 en M110 en de kleine spiraalvormige sterrenstelsel M33.

-De diameter is 220 duizend lichtjaren.

-Het is ongeveer twee keer zo helder als de Melkweg, met 1 miljard sterren.

-Ongeveer 3 % van de energie uitgegeven door Andromeda bevindt zich in de infraroodgebied, maar voor de Melkweg is dit percentage 50 %. Meestal is deze waarde gerelateerd aan de stellaire vormingssnelheid, daarom is het op de Melkweg hoog en is het in Andromeda lager.

Hoe je Andromeda kunt zien?

De Messier -catalogus, een lijst van 110 astronomische objecten uit 1774, noemt de Andromeda Galaxy, zichtbaar in de constellatie van dezelfde naam, als het object M31. 

Van zijn kant de NGC -catalogus (nieuwe algemene catalogus van nevels en clusters van sterren) The Flame NGC 224. 

Het is handig om deze benamingen te onthouden om het sterrenstelsel in de celestiale kaarten te vinden, omdat ze worden gebruikt in tal van astronomische toepassingen voor computer en telefoon.

Om Andromeda te visualiseren, is het handig om de Cassiopea Constellation in de eerste plaats te vinden, die een zeer karakteristieke vorm heeft in de vorm van W of M -letter, zoals gezien.

Cassiopea is heel gemakkelijk te visualiseren in de hemel en de Andromeda Galaxy is tussen dit en de Andromeda -constellatie zelf, zoals te zien in dit diagram:

figuur 3. Detail van de Celest -kaart om de Andromeda Galaxy te vinden. Bron: f. Zapata.

Houd er rekening mee dat om de melkweg op het eerste gezicht te zien, de hemel erg donker moet zijn en zonder kunstmatige lichten in de buurt moet.

Het is echter mogelijk om de melkweg te zien, zelfs vanuit een bevolkte stad op een heldere nacht, maar altijd met de hulp van Prismatic, tenminste. Onder deze omstandigheden wordt een klein witachtige ovaal op de juiste plaats onderscheiden.

Met een telescoop worden veel meer details van het sterrenstelsel onderscheiden en kunnen twee van de kleine bijbehorende sterrenstelsels ook worden gevonden.

De meest geschikte momenten van het jaar om het te visualiseren zijn:

-Noordelijk halfrond: Hoewel het het hele jaar door zichtbaarder is, zijn de optimale maanden augustus en september.

-Zuidelijk halfrond: Tussen oktober en december.

Ten slotte is het raadzaam om observatie te maken tijdens de nieuwe maan, zodat de hemel erg donker is, en voldoende kleding voor het station draagt.

De lokale Galaxies Group

Zowel de Andromeda Galaxy als de Melkweg behoren tot de lokale Galaxias Group, die in totaal 40 sterrenstelsels groeit. De Melkweg, Andromeda en de Triangle Galaxy zijn de oudere leden van deze groep.

Kan je van dienst zijn: maan

De rest bestaat uit elliptische dwergstelsels, spiraalvormige of onregelmatige, waaronder de wolken van Magallanes.

Structuur

De structuur van Andromeda is in principe hetzelfde als die van alle spiraalvormige sterrenstelsels:

Figuur 4. Structuur van een typisch spiraalvormige sterrenstelsel. Bron: Universiteit van Manitoba.

-Een kern, die een supermassief zwart gat herbergt.

-De bol, rond de kern en vol geavanceerde sterren in zijn evolutie.

-Een interstellair materiaal.

-De halo, een enorme diffuse bol die de reeds benoemde structuren omringt en die wordt verward met de halo van de aangrenzende weg.

Oorsprong en evolutie Hoe is Andromeda ontstaan?

Gelijkelijke sterrenstelsels hebben hun oorsprong in protogalaxies of wolken origineel gas die relatief kort na de oerknal was georganiseerd, de grote explosie die aanleiding gaf tot het universum.

Tijdens de oerknal werden de meest lichte, waterstof- en heliumelementen gevormd. Op deze manier waren de eerste protogalaxies noodzakelijkerwijs uit deze elementen samengesteld.

In eerste instantie werd de zaak homogeen verdeeld, maar op sommige punten heeft het iets meer opgebouwd dan in andere. Op plaatsen waar de dichtheid groter was, ging de zwaartekracht in actie en maakte meer materie accumuleren. Na verloop van tijd gaf de zwaartekrachtcontractie aanleiding tot protogalaxia's.

Andromeda kan het resultaat zijn van de fusie van verschillende protogalaxies die plaatsvonden rond 10.000 miljoen jaar.

Rekening houdend met dat de geschatte leeftijd van het universum 13 is.700 miljoen jaar, Andromeda, vormde een korte tijd na de oerknal, net als de Melkweg.

In de loop van zijn bestaan ​​heeft Andromeda andere protogalaxies en sterrenstelsels geabsorbeerd, die hebben bijgedragen om het zijn huidige vorm te geven. Ook is de stellaire trainingssnelheid gedurende die tijd gevarieerd, omdat tijdens deze benaderingen de stellaire trainingssnelheid toeneemt.

Hoewel het bekend is dat het universum zich uitbreidt, nadert de Andromeda Galaxy momenteel snel de Melkweg met een snelheid van 300 km/s, dus in de verre toekomst wordt een "botsing" verwacht tussen de twee of ten minste één aanpak zodanig dat beide vervormen enorm.

Dergelijke gebeurtenissen zijn niet ongewoon en zijn niet noodzakelijkerwijs gewelddadig of destructief, gezien de grote afstand tussen de sterren. 

Als botsingsstelsels van gelijke grootte zijn, verliezen ze waarschijnlijk hun vorm en ontstaan ​​ze een elliptisch sterrenstelsel of een onregelmatige sterrenstelsel. Als iemand kleiner is, zal de grootste zijn vorm behouden die het absorbeert, of een min of meer merkbare vervorming ervaren.

Kan u van dienst zijn: adres (fysiek)

Cepheïden en astronomische afstanden

Edwin Hubble gebruikte de CEFAIDS om de afstand tot Andromeda te bepalen en te laten zien dat het een sterrenstelsel was, afgezien van de Melkweg.

Cepheïden zijn extreem heldere sterren, veel meer dan de zon, zodat ze zelfs erg afgelegen kunnen zijn. Polaris, de Polar Star is een voorbeeld van Cepheid.

Ze worden gekenmerkt door het feit dat ze periodieke uitbreidingen en weeën doorlopen, waarbij hun helderheid toeneemt en afneemt tot regelmatige intervallen. Daarom staan ​​ze bekend als Pulserende sterren.

Henrietta Leavitt Astronom

MV = -1.43 - 2.81 Log T

Dit is geldig voor elke cefeida, ongeacht hoe ver het is. Daarom zal door het identificeren van een cefida in een verre sterrenstel Magnitude versus periode Eerder gekalibreerd.

Nu heeft elke lichtgevende bron intrinsieke omvang en duidelijke omvang.

Wanneer twee even felle lichten 's nachts in de verte worden gezien, kunnen beide dezelfde intrinsieke helderheid hebben, maar een van de bronnen kan minder helder en dichterbij zijn, en daarom zien ze er hetzelfde uit.

De intrinsieke omvang van een ster is gerelateerd aan de helderheid ervan: het is duidelijk dat hoe groter de grootte groter is. Op zijn beurt is het verschil tussen de schijnbare en intrinsieke grootte gerelateerd aan de afstand tot de bron.

Relatie tussen omvang en afstand

Astronomen gebruiken de volgende vergelijking die de drie genoemde variabelen relateert; Intrinsieke omvang, schijnbare omvang en afstand:

M_v - M_v = -5 + 5 log D

Waar m_v  Het is de schijnbare omvang, m_v Het is de absolute grootte en D is de afstand waarop de lichtbron zich bevindt (in parsecs*), in dit geval de ster.

Op deze manier vond Hubble Cepheïden in Andromeda's nevel met zeer kleine magnitudes, wat betekent dat ze erg ver weg waren.

De afstand tussen ons en Andromeda dat Hubble werd bepaald met deze methode was 285 kiloparsec, iets meer dan 929 duizend lichtjaren. De momenteel geaccepteerde waarde is 2.5 miljoen lichtjaren, weinig meer dan het dubbele zoals geschat door Hubble.

Het gebeurt dat voor de datum waarop Hubble zijn schatting maakte, het onbekend was dat er twee soorten Cefaids waren en daarom heeft hij de afstand onderschat. Desondanks slaagde hij erin te bewijzen dat dit zo geweldig was, dat Andromeda absoluut geen deel uitmaakte van de Melkweg.

 *1 parsec = 3.26 lichtjaren.

Referenties

1. Taylor, n. The Andromeda Galaxy (M31): locatie, kenmerken en afbeeldingen. Hersteld van: ruimte.com.
2. Manitoba University. Onderzoeksproject 1: spiraalvormige sterrenstelsels. Hersteld van: natuurkunde.Umanitoba.AC.
3. Pasachoff, J. 2007. The Cosmos: Astronomy in the New Millenium. Derde editie. Thomson-Brooks/Cole.
4. Zaden, m. 2011. Stichtingen van astronomie. Zevende editie. Cengage leren.
5. Wikipedia. Andromeda Galaxy. Hersteld van: is.Wikipedia.borg.