ANDROMEDA: KEŞIF, KÖKEN, ÖZELLIKLER, YAPI - ARTE - 2025

Andromeda , tümü yerçekimi kuvvetine maruz kalan yıldız sistemleri, toz ve gaz kümelerinden oluşan bir galaksi. Dünya'dan 2,5 milyon ışıkyılı uzaklıkta yer alır ve Samanyolu'na ait olmayan çıplak gözle görülebilen tek nesnedir.

Galaksinin ilk kaydı, Pers gökbilimci Al-Sufi'nin onu Andromeda takımyıldızında küçük bir bulutluluk olarak tanımladığı 961 yılına dayanıyor. Büyük olasılıkla, diğer antik halklar da onu tanımayı başardı.

Şekil 1. Samanyolu'na benzeyen, ultraviyole ışıkta görülen Andromeda gökadası. Kaynak: Wikimedia Commons.

Galileo'yu takip eden gökbilimciler daha sonra teleskopla onu basitçe "bulutsu" olarak adlandırdılar. 19. yüzyılın ortalarında, en güçlü teleskop 72 inç çapındaydı ve bazı bulutsuların ilginç sarmal yapısını doğrudan gözlemleyen İrlandalı gökbilimci William Parsons tarafından inşa edildi.

1924 yılında astronom Edwin Hubble, Andromeda Sarmal Bulutsusu'nun Samanyolu'nun bir parçası olmadığını fark etti. Bunun için parlaklığı düzenli aralıklarla değişen bir yıldız sınıfı olan Cepheidlerin özelliklerini kullandı.

Sefeidlerin boyutu ve sıcaklığı, parlaklığı dönemleriyle çok kesin bir şekilde ilişkilendirerek artar ve azalır. Bu şekilde Hubble, evren için bir mesafe ölçeği oluşturmayı ve Andromeda ile Samanyolu arasındaki mesafeyi tahmin etmeyi başardı. Bu, bulutsunun aslında bağımsız bir galaksi olduğunu ve evrenin hayal ettiklerinden çok daha büyük bir yer olduğunu doğruladı.

Andromeda Özellikleri

Andromeda, şekli Samanyolu'muzunkine benzeyen sarmal bir gökadadır. Ortasında bir çıkıntı ve birkaç spiral kolu bulunan düz bir disk şeklindedir. Tüm galaksiler bu tasarıma sahip değildir.

Yüzlerce tanesini gözlemleyen Hubble, meşhur akort çatalı diyagramı veya bugün hala kullanılan Hubble sekansında, onları eliptik (E), merceksi (L) ve spiral (S) olarak sınıflandırdı.

Şekil 2. Hubble ayar çatalı. Kaynak: Wikimedia Commons.

Sırasıyla, sarmal galaksiler, merkezi çubuğu olanlar ve olmayanlar olmak üzere iki gruba ayrılır.

Şu anki fikir birliği, Samanyolu'nun bir çubuklu sarmal gökada Sb olduğu yönündedir, ancak onu dışarıdan göremesek de, Andromeda, buradan neredeyse yandan gördüğümüz, basit veya çubuksuz bir sarmal gökada Sb'dir.

Andromeda'nın en önemli verileri:

-Çift çekirdeğe sahiptir (aşağıdaki Yapı bölümüne bakın)

- Boyutları Samanyolu ile karşılaştırılabilir. Andromeda sadece biraz daha büyüktür, ancak Samanyolu daha büyük ve daha fazla karanlık madde içerir.

-Andromeda'nın yerçekimsel olarak etkileşime girdiği birkaç uydu gökadası vardır: eliptik cüce gökadalar: M32 ve M110 ve küçük sarmal gökada M33.

-Çapı 220 bin ışıkyılıdır.

1 milyar yıldızla Samanyolu'nun yaklaşık iki katı parlaktır.

-Andromeda'nın yaydığı enerjinin% 3'ü kızılötesi bölgedeyken, Samanyolu için bu oran% 50'dir. Genellikle bu değer yıldız oluşum hızı ile ilgilidir, bu nedenle Samanyolu'nda yüksek ve Andromeda'da daha düşüktür.

Andromeda'yı nasıl görebilirim?

1774'ten kalma 110 astronomik nesnenin bir listesi olan Messier kataloğu, aynı adı taşıyan takımyıldızında görülebilen Andromeda galaksisini M31 nesnesi olarak adlandırır.

NGC kataloğu (Bulutsu ve Yıldız Kümelerinin Yeni Genel Kataloğu) buna NGC 224 adını veriyor.

Bu atamalar, bilgisayarlar ve telefonlar için birçok astronomik uygulamada kullanıldığından, gök haritalarında galaksiyi bulurken hatırlamak için iyi bir fikirdir.

Andromeda'yı görselleştirmek için, ilk önce nasıl gördüğünüze bağlı olarak W veya M harfi şeklinde çok karakteristik bir şekle sahip olan takımyıldız Cassiopea'yı bulmak uygundur.

Cassiopea'nın gökyüzünde görselleştirilmesi çok kolaydır ve bu şemada görüldüğü gibi, Andromeda galaksisi onunla Andromeda takımyıldızı arasındadır:

Şekil 3. Andromeda galaksisinin yerini gösteren gök haritasının detayı. Kaynak: F. Zapata.

Galaksiyi çıplak gözle görebilmek için gökyüzünün çok karanlık olması ve çevresinde yapay ışıkların olmaması gerektiğini unutmayın.

Ancak açık bir gecede galaksiyi kalabalık bir şehirden bile görmek mümkündür, ancak her zaman en azından dürbün yardımıyla. Bu koşullar altında, belirtilen yerde küçük beyazımsı bir oval ayırt edilir.

Bir teleskopla galaksinin çok daha fazla detayı ayırt edilebilir ve onun küçük yardımcı galaksilerinden ikisi de bulunabilir.

Bunu görüntülemek için yılın en uygun zamanları:

- Kuzey Yarımküre : Yıl boyunca daha az görünür olmasına rağmen, en uygun aylar Ağustos ve Eylül'dür.

- Güney Yarımküre : Ekim ve Aralık arası.

Son olarak, gökyüzünün çok karanlık olması için yeni ay boyunca gözlem yapılması ve mevsime uygun kıyafetler giyilmesi tavsiye edilir.

Yerel Grup galaksiler

Hem Andromeda galaksisi hem de Samanyolu, toplam 40 galaksiyi gruplayan Yerel Galaksi Grubu'na aittir. Samanyolu, Andromeda ve Üçgen galaksisi bu grubun en büyük üyeleridir.

Geri kalanı, Macellan Bulutlarını içeren eliptik, sarmal veya düzensiz tipteki cüce galaksilerden oluşur.

yapı

Andromeda'nın yapısı temelde tüm sarmal galaksilerle aynıdır:

Şekil 4. Tipik bir sarmal gökadanın yapısı. Kaynak: Manitoba Üniversitesi.

-Süper kütleli bir kara deliği barındıran bir çekirdek.

Çekirdeği çevreleyen ve yıldızlarla dolu ampul, evriminde ilerlemiştir.

- Yıldızlararası malzemeden bir disk.

-Halo, adı verilen yapıları çevreleyen ve komşu Samanyolu'nun halesiyle karıştırılan devasa bir dağınık küre.

Kökeni ve evrim Andromeda nasıl ortaya çıktı?

Galaksilerin kökenleri, evreni meydana getiren büyük patlama olan Büyük Patlama'dan nispeten kısa bir süre sonra örgütlenen ilk galaksiler veya ilksel gaz bulutlarıdır.

Big Bang sırasında daha hafif elementler, hidrojen ve helyum oluştu. Bu şekilde, ilk protogalaksiler zorunlu olarak bu unsurlardan oluşuyordu.

İlk başta konu homojen bir şekilde dağıtıldı, ancak bazı noktalarda diğerlerinden biraz daha fazla birikti. Yoğunluğun daha yüksek olduğu yerlerde, yerçekimi kuvveti devreye girerek daha fazla maddenin birikmesine neden oldu. Zamanla, yerçekimi daralması protogalaksilere yol açtı.

Andromeda, yaklaşık 10 milyar yıl önce meydana gelen birkaç protogalaksinin birleşmesinin sonucu olabilir.

Andromeda, evrenin tahmini yaşının 13,7 milyar yıl olduğunu hesaba katarak, Samanyolu gibi Büyük Patlama'dan kısa bir süre sonra oluşmuştur.

Andromeda, varlığı süresince diğer protogalaksileri ve galaksileri emdi ve bu da ona mevcut şeklini vermesine yardımcı oldu. Ayrıca yıldız oluşum hızı, bu yaklaşımlar sırasında yıldız oluşum hızı arttığı için bu süre boyunca değişmiştir.

Evrenin genişlediği bilinmesine rağmen, Andromeda galaksisi şu anda Samanyolu'na 300 km / s hızla yaklaşıyor, bu nedenle uzak gelecekte iki veya en az bir yaklaşım arasında bir "çarpışma" bekleniyor. öyle ki her ikisi de büyük ölçüde deforme olur.

Bu tür olaylar nadir değildir ve yıldızlar arasındaki büyük mesafe göz önüne alındığında, mutlaka şiddetli veya yıkıcı değildir.

Çarpışan galaksiler eşit büyüklükteyse, muhtemelen şekillerini kaybedecekler ve eliptik bir galaksi veya düzensiz bir galaksi oluşturacaklardır. Biri daha küçükse, daha büyük olan, onu emerek şeklini koruyacak veya az ya da çok kayda değer bir deformasyon yaşayacaktır.

Sefeidler ve astronomik mesafeler

Edwin Hubble, Cepheidleri Andromeda'ya olan mesafeyi belirlemek ve Samanyolu'ndan ayrı bir galaksi olduğunu göstermek için kullandı.

Sefeidler, Güneş'ten çok daha parlak olan son derece parlak yıldızlardır, bu yüzden çok uzaktan bile görülebilirler. Polaris, kutup yıldızı bir Cepheid örneğidir.

Düzenli aralıklarla parlaklıklarının arttığı ve azaldığı periyodik genişleme ve kasılmalara maruz kalmaları ile karakterize edilirler. Bu yüzden titreşen yıldızlar olarak bilinirler.

Gökbilimci Henrietta Leavitt (1868-1921), denkleme göre, aynı T periyoduna sahip herhangi bir Cepheid'in aynı parlaklığa veya iç büyüklüğe Mv sahip olduğunu buldu:

Mv = -1,43 - 2,81 günlük T

Bu, ne kadar uzakta olursa olsun herhangi bir Sefeid için geçerlidir. Bu nedenle, uzak bir galaksideki bir Cepheid'i tanımlarken, periyodunu incelemek de büyüklüğünü gösterecektir, çünkü daha önce kalibre edilmiş büyüklük ve periyot eğrileri vardır.

Şimdi, herhangi bir ışık kaynağı kendine özgü bir büyüklüğe ve görünür bir büyüklüğe sahiptir.

Geceleri belli bir mesafeden eşit derecede parlak iki ışık görüldüğünde, ikisi de aynı iç parlaklığa sahip olabilir, ancak kaynaklardan biri de daha az parlak ve daha yakın olabilir ve bu nedenle aynı görünebilir.

Bir yıldızın içsel büyüklüğü, parlaklığıyla ilgilidir: Açıktır ki, büyüklük ne kadar büyükse, parlaklığı da o kadar büyüktür. Sırasıyla, görünen ve içsel büyüklük arasındaki fark, kaynağa olan mesafeyle ilgilidir.

Büyüklük ve mesafe arasındaki ilişki

Gökbilimciler, bahsedilen üç değişkeni ilişkilendiren aşağıdaki denklemi kullanırlar; içsel büyüklük, görünen büyüklük ve mesafe:

m _v - M _v = -5 + 5 günlük d

M, nerede _v belirgin büyüklüğüdür, E _v mutlak büyüklüğüdür ve d'nin ışık kaynağı olan mesafedir (parsek olarak *), bu durumda, yıldız.

Hubble bu şekilde Andromeda Bulutsusu'nda çok küçük büyüklükteki Cepheidleri buldu, bu da onların çok uzakta oldukları anlamına geliyor.

Hubble'ın bu yöntemle belirlediği Andromeda ile aramızdaki mesafe 285 kiloparsec idi, 929 bin ışık yılının biraz üzerinde. Şu anda kabul edilen değer 2,5 milyon ışıkyılıdır ve Hubble tarafından tahmin edilenin iki katından biraz daha fazladır.

Hubble'ın tahminini yaptığı sırada iki sefeid sınıfı olduğu bilinmediği için mesafeyi hafife aldığı ortaya çıktı. Buna rağmen, Andromeda'nın kesinlikle Samanyolu'nun bir parçası olmadığı kadar büyük olduğunu kanıtlamayı başardı.

* 1 parsek = 3,26 ışık yılı.

Referanslar

1. Taylor, N. The Andromeda Galaxy (M31): Konum, Özellikler ve Görüntüler. Space.com'dan kurtarıldı.
2. Manitoba Üniversitesi. Araştırma Projesi 1: Spiral Galaksiler. Kurtarıldı: physics.umanitoba.ca.
3. Pasachoff, J. 2007. The Cosmos: New Millenium'da Astronomi. Üçüncü baskı. Thomson-Brooks / Cole.
4. Seeds, M. 2011. Astronominin Temelleri. Yedinci Baskı. Cengage Learning.
5. Vikipedi. Andromeda Galaxy. Es.wikipedia.org adresinden kurtarıldı.