Andromeda Discovery, origine, caratteristiche, struttura

Andromeda È una galassia formata da un conglomerato di sistemi stellari, polvere e gas, tutti soggetti a forza di gravità. È 2.5 milioni di anni luce di distanza dalla terra ed è l'unico oggetto visibile all'occhio nudo che non appartiene alla Via Lattea.

Il primo record della galassia risale al 961, quando l'astronomo persiano al-Sufi lo descrisse come una piccola nuvolosità nella costellazione di Andromeda. La cosa più sicura è che altri popoli dell'antichità sono riusciti a riconoscerlo allo stesso modo.

Figura 1. La galassia Andromeda, simile alla Via Lattea, vista nella luce ultravioletta. Fonte: Wikimedia Commons.

Più tardi e con il telescopio, gli astronomi che seguirono Galileo la chiamarono semplicemente "Nebulosa". A metà del nord secolo, il telescopio più potente era di 72 pollici di diametro ed è stato costruito dall'astronomo irlandese William Parsons, che ha osservato direttamente la curiosa struttura a spirale di alcune nebulose.

Fu nel 1924 quando l'astronomo Edwin Hubble si rese conto che la nebulosa a spirale di Andromeda non faceva parte della Via Lattea. Per questo, sono state usate le proprietà dei cefaid, una classe di stelle la cui luminosità varia periodicamente su base regolare. 

La dimensione e la temperatura dei cefidas aumentano e diminuiscono, relative in modo molto preciso la luminosità con il suo periodo. In questo modo, Hubble è riuscito a stabilire una scala di distanze per l'universo e stimare la distanza tra Andromeda e la Via Lattea. Così confermò che la nebulosa era, in effetti, una galassia indipendente e l'universo un posto molto più grande di quanto avessero immaginato.

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Caratteristiche di Andromeda

Andromeda è una galassia a spirale la cui forma è simile a quella della nostra Via Lattea. Ha una forma a disco piatto, con un rigonfiamento al centro e diverse braccia a spirale. Non tutte le galassie hanno questo design.

Hubble, che ne aveva osservato centinaia, li ha classificati in ellittica (e), lenticolare (L) e spirali (S), nei suoi famosi famosi Diagramma di smistamento O Sequenza di Hubble Questo è ancora usato.

figura 2. Tastiera Hubble. Fonte: Wikimedia Commons.

A loro volta, le galassie a spirale si distinguono in due gruppi, che hanno una barra centrale e quelle che non lo fanno. 

L'attuale consenso è che la nostra Via Lattea è una SBB Barrad.

I dati più significativi di Andromeda sono:

-Ha un doppio nucleo (vedi la sezione di Struttura Dopo)

-Le sue dimensioni sono paragonabili alla Via Lattea. Andromeda è solo un po 'più grande in estensione ma la Via Lattea è più enorme, con più materia oscura.

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-Andromeda ha diverse galassie satellitari, con cui interagisce gravitatorialmente: galassie ellittiche nane: M32 e M110 e la piccola galassia a spirale M33.

-Il suo diametro è di 220 mila anni luce.

-È circa due volte più luminoso della Via Lattea, con 1 miliardo di stelle.

-Circa il 3 % dell'energia emessa da Andromeda si trova nella regione a infrarossi, tuttavia per la Via Lattea questa percentuale è del 50 %. Di solito questo valore è correlato al tasso di formazione stellare, quindi nella via lattea è elevato e in Andromeda è inferiore.

Come vedere Andromeda?

Il catalogo Messier, un elenco di 110 oggetti astronomici risalenti al 1774, nomina la galassia Andromeda, visibile nella costellazione con lo stesso nome, come l'oggetto M31. 

Da parte sua il catalogo NGC (nuovo catalogo generale di Nebulae e cluster di stelle) la fiamma NGC 224. 

È conveniente ricordare queste designazioni trovare la galassia nelle mappe celesti, poiché sono utilizzate in numerose applicazioni astronomiche per computer e telefono.

Per visualizzare Andromeda, è conveniente individuare in primo luogo la costellazione di Cassiopea, che ha una forma molto caratteristica sotto forma di W o M Letter, come visto.

Cassiopea è molto facile da visualizzare nel cielo e la galassia Andromeda è tra questa e la costellazione Andromeda stessa, come si vede in questo diagramma:

Figura 3. Dettaglio della mappa Celest per individuare la galassia Andromeda. Fonte: f. Zapata.

Tieni presente che per vedere la galassia a prima vista il cielo deve essere molto buio e senza luci artificiali nelle vicinanze.

Tuttavia, è possibile vedere la galassia anche da una città popolata in una notte limpida, ma sempre con l'aiuto di prismatic, almeno. In queste circostanze un piccolo ovale biancastro si distingue nel posto giusto.

Con un telescopio molti altri dettagli della galassia si distinguono e due delle sue piccole galassie di accompagnamento possono anche essere individuate.

I momenti più appropriati dell'anno per visualizzarlo sono:

-Emisfero nord: Sebbene sia visibile più meno durante tutto l'anno, i mesi ottimali sono agosto e settembre.

-Emisfero sud: Tra ottobre e dicembre.

Infine, è consigliabile fare osservazione durante la luna nuova, in modo che il cielo sia molto scuro, oltre a indossare abiti adeguati per la stazione.

Il gruppo Galaxies locale

Sia la Galassia Andromeda che la Via Lattea appartengono al gruppo Galaxias locale, che raggruppa un totale di 40 Galassie. La Via Lattea, Andromeda e la galassia del triangolo sono i membri più anziani di questo gruppo.

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Il resto è costituito da galassie nane ellittiche, a spirale o irregolare che includono le nuvole di Magallanes.

Struttura

La struttura di Andromeda è sostanzialmente la stessa di tutte le galassie a spirale:

Figura 4. Struttura di una tipica galassia a spirale. Fonte: Università di Manitoba.

-Un nucleo, che ospita un buco nero supermassiccio.

-La lampadina, che circonda il nucleo e piena di stelle avanzate nella sua evoluzione.

-Un materiale interstellare.

-L'alone, un'enorme sfera diffusa che circonda le strutture già chiamate e che è confusa con l'alone della strada vicina.

Origine ed evoluzione come hanno avuto origine Andromeda?

Le galassie hanno la loro origine in proogalassie o nuvole di gas originale che è stato organizzato relativamente poco dopo il Big Bang, la grande esplosione che ha dato origine all'universo.

Durante il Big Bang si formavano più elementi di luce, idrogeno ed elio. In questo modo, le prime prologalassie erano necessariamente composte da questi elementi.

Inizialmente la questione era distribuita omogenea, ma in alcuni punti si accumulava un po 'più che in altri. Nei luoghi in cui la densità era maggiore, la forza di gravità è entrata in azione e ha reso più accumulato la materia. Nel tempo la contrazione gravitazionale ha dato origine a proogalaxie.

Andromeda può essere il risultato della fusione di diverse prologalassie che si sono verificate circa 10.000 milioni di anni.

Tenendo conto che l'età stimata dell'universo è 13.700 milioni di anni, Andromeda si è formato poco dopo il Big Bang, proprio come la Via Lattea.

Nel corso della sua esistenza, Andromeda ha assorbito altre prologalassie e galassie, che hanno contribuito a dargli la sua forma attuale. Anche il suo tasso di allenamento stellare è variato nel corso di quel tempo, poiché durante questi approcci aumenta il tasso di allenamento stellare.

Sebbene sia noto che l'universo si espande, la galassia Andromeda si sta attualmente avvicinando rapidamente alla Via Lattea ad un ritmo di 300 km/s, quindi nel lontano futuro è prevista una "collisione" tra i due o almeno un approccio in modo tale che entrambi deforma molto.

Tali eventi non sono rari e non sono necessariamente violenti o distruttivi, data la grande distanza tra le stelle. 

Se le galassie di collisione sono di uguale dimensione, probabilmente perdono la forma e hanno origine una galassia ellittica o una galassia irregolare. Se uno è più piccolo, il più grande manterrà la sua forma assorbente o sperimenterà una deformazione più o meno apprezzabile.

Può servirti: indirizzo (fisico)

Cefeidi e distanze astronomiche

Edwin Hubble ha usato i cefaid per determinare la distanza da Andromeda e mostrare che era una galassia a parte la Via Lattea.

I cefeidi sono stelle estremamente luminose, molto più del sole, quindi possono anche essere molto remoti. Polaris, la stella polare è un esempio di cefeide.

Sono caratterizzati dal fatto che attraversano espansioni e contrazioni periodiche, durante le quali la loro luminosità aumenta e diminuisce a intervalli regolari. Ecco perché sono conosciuti come Stelle pulsanti.

Henrietta Leavitt Astronom

MV = -1.43 - 2.81 log t

Questo è valido per qualsiasi cefeida indipendentemente da quanto è lontano. Pertanto, identificando un cefida in una galassia lontana, esaminando il suo periodo, la sua grandezza sarà anche Grandezza contro periodo precedentemente calibrato.

Ora, qualsiasi fonte luminosa ha una grandezza intrinseca e un'entità apparente.

Quando due luci ugualmente brillanti si vedono durante la notte in lontananza, entrambe possono avere la stessa luminosità intrinseca, ma una delle fonti può essere meno luminosa e più vicina, ed è per questo che sembrano lo stesso.

L'entità intrinseca di una stella è correlata alla sua luminosità: è chiaro che maggiore è la magnitudine maggiore luminosità. A sua volta, la differenza tra l'entità apparente e intrinseca è correlata alla distanza dalla sorgente.

Relazione tra grandezza e distanza

Gli astronomi usano la seguente equazione che mette in relazione le tre variabili menzionate; magnitudine intrinseca, magnitudo apparente e distanza:

M_v - M_v = -5 + 5 log d

Dove m_v  È la grandezza apparente, m_v È la grandezza assoluta e d è la distanza in cui si trova la sorgente luminosa (in parsecs*), in questo caso la stella.

In questo modo Hubble trovò cefeidi nella nebulosa di Andromeda con magnitudini molto piccole, il che significa che erano molto distanti.

La distanza tra noi e Andromeda che Hubble ha determinato con questo metodo è stata di 285 kiloparsec, poco più di 929 mila anni luce. Il valore attualmente accettato è 2.5 milioni di anni luce, poco più del doppio come stimato da Hubble.

Succede che per la data in cui Hubble ha fatto la sua stima, non era noto che ci fossero due tipi di cefaci ed è per questo che ha sottovalutato la distanza. Nonostante ciò, è riuscito a dimostrare che era così grande, che Andromeda non faceva sicuramente parte della Via Lattea.

 *1 parsec = 3.26 anni luce.

Riferimenti

1. Taylor, n. The Andromeda Galaxy (M31): posizione, caratteristiche e immagini. Recuperato da: spazio.com.
2. Università di Manitoba. Progetto di ricerca 1: Galassie a spirale. Recuperato da: fisica.Umanitoba.AC.
3. Pasachoff, J. 2007. Il cosmo: astronomia nel nuovo millennio. Terza edizione. Thomson-Brooks/Cole.
4. Semi, m. 2011. Fondamenti di astronomia. Settima edizione. Apprendimento del Cengage.
5. Wikipedia. Galassia Andromeda. Recuperato da: è.Wikipedia.org.