Viens mazais masīvās Andromedas galaktikas (M31) stūrītis. Attēla kredīts: Subaru. Noklikšķiniet, lai palielinātu.
Jaukā Andromedas galaktika seniem cilvēkiem parādījās kā silts izplūdušais lāse. Mūsdienu astronomiem gadu tūkstošiem vēlāk tā parādījās kā lieliska iespēja labāk izprast Visumu. Pēdējā sakarā mūsu tuvākais galaktikas kaimiņš ir dāvana, kas turpina dot.
Skots Čepmens no Kalifornijas Tehnoloģiju institūta un Rodrigo Ibata no Strasbūras observatorijas Astronomique de Strasbourg Francijā ir vadījuši astronomu komandu projektā, lai izplānotu detalizētas zvaigžņu kustības Andromedas galaktikas nomalē. Viņu nesenie novērojumi ar Keka teleskopiem liecina, ka zemais zvaigžņu sprinklers, kas stiepjas uz āru no galaktikas, faktiski ir galvenā galvenā diska daļa. Tas nozīmē, ka Andromedā zvaigžņu spirālveida disks ir trīs reizes lielāks diametrā nekā iepriekš tika lēsts.
Šodienas Amerikas astronomijas biedrības ikgadējā vasaras sanāksmē Čepmens izklāstīs pierādījumus tam, ka ir plašs, pagarināts zvaigžņu disks, kas galaktiku padara vairāk nekā 220 000 gaismas gadu diametru. Iepriekš astronomi, kas aplūkoja redzamos pierādījumus, domāja, ka Andromedā ir aptuveni 70 000 līdz 80 000 gaismas gadu. Pati Andromeda atrodas aptuveni 2 miljonu gaismas gadu attālumā no Zemes.
Jaunā dimensija ir balstīta uz apmēram 3000 zvaigžņu kustībām, kas atrodas tālu no diska un kuras kādreiz uzskatīja par tikai zvaigžņu “halo” šajā reģionā, nevis pašu disku. Veicot ļoti rūpīgus “radiālā ātruma” mērījumus, pētnieki spēja precīzi noteikt, kā katra zvaigzne pārvietojas attiecībā pret galaktiku.
Rezultāti parādīja, ka attālākās zvaigznes sēž pašā Andromedas diska plaknē un turklāt pārvietojas ar ātrumu, kas parāda to atrašanos orbītā ap galaktikas centru. Būtībā tas nozīmē, ka zvaigžņu disks ir ievērojami lielāks nekā iepriekš zināms.
Turklāt pētnieki ir noteikuši, ka “nehomogēnā rotējošā diska” raksturs, citiem vārdiem sakot, diska neveiklās un aizsprostotās ārējās malas rāda, ka Andromedai jābūt satelītu galaktiku rezultātam, kas jau sen bija salicis kopā. Ja tas tā nebūtu, zvaigznes būtu vienmērīgāk novietotas.
Ibata saka: “Šis milzu diska atklājums būs ļoti grūti saskaņojams ar galaktiku veidošanas datoru simulācijām. Jūs vienkārši nesaņemat milzu rotējošus diskus no nelielu galaktiku fragmentu pievilināšanas. ”
Pašreizējos rezultātus, uz kuriem attiecas divi dokumenti, kas jau ir pieejami, un trešo daļu, kas vēl nav jāpublisko, padara iespējamu astrofizikas tehnoloģiju attīstība. Šajā gadījumā Keck / DEIMOS daudzobjektu spektrogrāfam, kas piestiprināts pie Keck II teleskopa, piemīt spoguļa izmērs un gaismas savākšanas spēja zvaigznēm, kas ir ļoti blāvas, kā arī spektrogrāfiskā jutība, lai iegūtu ļoti precīzus radiālā ātruma parametrus.
Spektrogrāfs ir nepieciešams darbam, jo zvaigžņu kustību tālajā galaktikā var noteikt tikai saprātīgā cilvēka laika posmā, secinot, vai zvaigzne virzās uz mums, vai prom no mums. To var paveikt, jo gaisma nāk pret mums diskrētās frekvencēs, pateicoties elementiem, kas veido zvaigzni.
Ja zvaigzne virzās pret mums, tad, tā sakot, gaisma mēdz satrukt kopā, padarot gaismu augstāku frekvenci un “zilāku”. Ja zvaigzne attālinās no mums, gaismai ir vairāk elpošanas telpas un tā biežums kļūst zemāks un “sarkanāka”.
Ja zvaigznes Andromedā vienā pusē, šķiet, virzās pret mums, bet zvaigznes pretējā pusē, šķiet, virzās prom no mums, tad var pieņemt, ka zvaigznes riņķo ap centrālo objektu.
Pagarinātais zvaigžņu disks pagātnē nav ticis pamanīts, jo zvaigznes, kas parādās diska reģionā, nevarēja zināt, ka tās ir diska daļa, kamēr nav aprēķinātas to kustības. Turklāt nehomogēns “pūciņš”, kas veido paplašināto disku, neizskatās pēc diska, bet drīzāk šķiet kā sadrumstalots, nekārtīgs halo, kas izveidots no daudzām iepriekšējām galaktikām, sabrūkot Andromedā, un tika pieņemts, ka zvaigznes šajā reģions iet katru ceļu.
“Visu šo zvaigžņu atrašana sakārtotā rotācijā bija pēdējais izskaidrojums, par kuru ikviens varētu padomāt,” saka Čepmens.
No otras puses, secinājums, ka lielākā daļa sarežģītās struktūras Andromedas ārējā reģionā rotē ar disku, ir svētīgs priekšmets, lai izpētītu galaktikas patieso zvaigžņu halo. Izmantojot šo jauno informāciju, pētnieki ir spējuši uzmanīgi izmērīt nejaušas zvaigžņu kustības zvaigznīšu halo, pārbaudot tās masu un neiespējamās tumšās vielas formu, kas to ieskauj.
Lai arī galvenais darbs tika veikts Kekas observatorijā, oriģinālie attēli, kas ļāva paplašināt disku, tika uzņemti ar Īzaka Ņūtona teleskopa platleņķa kameru. Teleskops, kas atrodas Kanāriju salās, ir paredzēts apsekojumiem, un šī pētījuma gadījumā tas labi kalpoja kā papildinstruments.
Čepmens saka, ka būs jāturpina darbs, lai noteiktu, vai paplašinātais disks ir tikai Andromedas galaktikas ķēde, vai varbūt tas ir raksturīgs citām galaktikām.
Galvenais raksts, uz kuru attiecas mūsdienu AAS preses konference, šogad tiks publicēts laikrakstā Astrophysical Journal ar nosaukumu “Par milzīga paplašināta zvaigžņu diska akretijas izcelsmi ap Andromedas galaktiku”. Papildus Chapman un Ibata, pārējie autori ir Annette Ferguson no Edinburgas universitātes; Geraint Lewis, Sidnejas universitāte; Maiks Irvins, Kembridžas universitāte; un Nial Tanvir, Hertfordšīras universitāte.
Oriģinālais avots: Caltech News Release
