Galaxie v Andromedě (M31): (M31): Poloha, charakteristika a obrázky

Galaxie v Andromedě, nejbližší soused naší Mléčné dráhy, je nejvzdálenějším objektem na obloze, který lze spatřit pouhým okem – ale pouze za jasné noci z místa s velmi tmavou oblohou. Galaxie je krásná spirální, ale jednu skutečnost si možná neuvědomujete: Na několik miliard let jsme v bezpečí, ale Andromeda míří naším směrem a je na kolizním kurzu s Mléčnou dráhou.

Blízkost Andromedy k Zemi – vzdálenost pouhých 2,5 milionu světelných let – z ní činí vhodný cíl pro pozorování pro extrapolace o dalších spirálních galaxiích. V posledních letech vědci provedli podrobné studie černých děr, hvězd a dalších objektů uvnitř galaxie. Patří mezi ně i ohromující mozaika snímků galaxie v Andromedě pořízená Hubbleovým vesmírným dalekohledem v roce 2015.

Místo, místo, místo

Tato mozaika M31 spojuje 330 jednotlivých snímků pořízených ultrafialovým/optickým dalekohledem na palubě kosmické sondy NASA Swift. Jedná se o snímek galaxie s nejvyšším rozlišením, jaký byl kdy v ultrafialové oblasti zaznamenán. Snímek zobrazuje oblast širokou 200 000 světelných let a vysokou 100 000 světelných let (100 krát 50 úhlových minut). (Image credit: NASA/Swift/Stefan Immler (GSFC) and Erin Grand (UMCP))

Viditelná rozmazaná skvrna hvězd se táhne asi tak dlouho, jako je šířka Měsíce v úplňku, a o polovinu méně široká; pouze při značném zvětšení lze říci, že se v úplňku táhne šestkrát déle.

Andromeda je spirální galaxie podobná Mléčné dráze a obsahuje uprostřed koncentrovanou výduť hmoty obklopenou diskem plynu, prachu a hvězd a obrovským halo. Ačkoli Andromeda obsahuje přibližně bilion hvězd oproti 250 miliardám v Mléčné dráze, naše galaxie je ve skutečnosti hmotnější, protože se předpokládá, že obsahuje více temné hmoty.

Kolise

Umělecká představa galaxie v Mléčné dráze za bilion let. (Obrázek: David A. Aguilar (CfA))

Andromeda a Mléčná dráha míří na kolizní kurz, který navždy změní strukturu obou galaxií. Galaxie se k sobě řítí rychlostí přibližně 70 mil za sekundu (112 kilometrů za sekundu). Astronomové odhadují, že Andromeda se s Mléčnou dráhou srazí za 4 miliardy let a spojení skončí za 6 miliard let. Do té doby se Slunce zvětší na červeného obra a pohltí pozemské planety, takže Země bude mít jiné starosti.

Přesto by měl čerstvý příliv prachu podpořit tvorbu hvězd v nové galaxii „Milkomeda“ a Slunce bez Země by mohlo Mléčnou dráhu nadobro opustit. Po chaotické fázi, kdy ze spojené dvojice budou bláznivě vyčnívat ramena, by se obě měly ustálit do hladké eliptické galaxie.

Srážky galaxií jsou běžnou součástí vývoje vesmíru. Ve skutečnosti jak Andromeda, tak Mléčná dráha nesou známky toho, že se již srazily s jinými galaxiemi. Andromeda se může pochlubit velkým prachovým prstencem ve svém středu, který jí dává zajímavý tvar. Astronomové se domnívají, že tento prach mohl vzniknout při pohlcení již existující galaxie.

Raná historie pozorování

V roce 964 popsal perský astronom Abd al-Rahman al-Sufi ve své „Knize stálých hvězd“ galaxii jako „malý oblak“, což je první známá zpráva o našem nejbližším sousedovi. Když ji Charles Messier v roce 1764 označil jako M31, nesprávně připsal objev toho, co se tehdy nazývalo mlhovinou, německému astronomovi Simonu Mariusovi, který poskytl první teleskopické pozorování tohoto objektu. První fotografie Andromedy pořídil v roce 1887 Isaac Roberts.

Tento snímek Galaxie v Andromedě je složeninou infračerveného snímku z kosmického dalekohledu ESA Herschel a rentgenového dalekohledu XMM-Newton. Na infračerveném snímku jsou vidět prstence prachu, které sledují plynné rezervoáry, kde vznikají nové hvězdy, a na rentgenovém snímku jsou vidět hvězdy blížící se ke konci svého života. (Obrázek: ESA/Herschel/PACS/SPIRE/J.Fritz, U.Gent/XMM-Newton/EPIC/W. Pietsch, MPE)

Ve 20. letech 20. století se vzdálená galaxie stala součástí velké debaty mezi americkými astronomy Harlowem Shapleym a Heberem Curtisem. V té době se astronomové domnívali, že Mléčná dráha tvoří celý vesmír a podivné skvrny známé jako mlhoviny leží uvnitř nich. Curtis spatřil v Andromedě různé novy a namísto toho tvrdil, že se jedná o samostatnou galaxii.

Diskuze byla uzavřena až v roce 1925, kdy Edwin Hubble identifikoval v Andromedě zvláštní druh hvězdy známý jako proměnná cefeida – hvězdu, jejíž vlastnosti umožňují přesné měření vzdálenosti. Protože Shapley předtím určil, že Mléčná dráha má průměr pouze 100 000 světelných let, Hubbleovy výpočty odhalily, že mlhavá skvrna je příliš daleko na to, aby ležela uvnitř Mléčné dráhy.

Hubble dále použil svá měření Dopplerova posunu galaxií k určení, že vesmír se rozpíná. Vypočítaná vzdálenost Andromedy se zdvojnásobila ve 40. letech 20. století, kdy Walter Baade jako první pozoroval jednotlivé hvězdy v centrální oblasti galaxie a objevil dva různé typy cefeidních proměnných. Rádiové mapy Andromedy následovaly v 50. letech 20. století poté, co Hanbury Brown a Cyril Hazard na observatoři Jodrell Bank objevili rádiové emise.

Nejnovější objevy v Andromedě

Naše znalosti o velikosti galaxie v Andromedě se v posledních letech zvětšily. V roce 2015 pozorování Hubbleova vesmírného dalekohledu zjistila, že halo z materiálu obklopující Andromedu je šestkrát větší a tisíckrát hmotnější, než bylo dříve naměřeno. (V té době astronomové uvedli, že Mléčná dráha může mít také halo – a možná se hala obou galaxií již začínají spojovat). Navázali tak na revidované odhady velikosti z let 2005 a 2007, které vycházely z pozorování hvězd a pohybů hvězd.

V roce 2015 vědci zveřejnili dosud nejpodrobnější fotografii Andromedy pomocí mozaiky snímků z Hubbleova vesmírného dalekohledu. Snímek zahrnoval 7 398 expozic pořízených během 411 vypointování dalekohledu. Snímek odhalil více než 100 milionů hvězd v galaxii, stejně jako prachové struktury a další prvky. Vědci tehdy uvedli, že snímky pomohou při extrapolaci struktury spirálních galaxií, které jsou od Země ještě vzdálenější, takže je obtížnější je takto detailně pozorovat.

Pod drobnohled se dostala také činnost černých děr v Andromedě. Koncem roku 2017 vědci nečekaně objevili dvě supermasivní černé díry, které kolem sebe těsně obíhají. Výzkumný tým tehdy uvedl, že tyto černé díry jsou pravděpodobně „nejtěsněji propojené“ ze všech známých supermasivních děr.

Pátrání pomocí rentgenového teleskopu NASA Chandra přineslo v roce 2013 v Andromedě 26 kandidátů na černé díry, což z něj činí největší úlovek takových kandidátů, který byl kdy nalezen v jiné galaxii kromě naší Mléčné dráhy. Dalších 40 černých děr bylo vystopováno v roce 2016 pomocí soustavy NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) NASA, která se specializuje na pozorování v rentgenovém záření.

Vědci v roce 2017 vystopovali v Andromedě pravděpodobný pulsar – mrtvou hvězdu, která rychle rotuje. Rentgenový zdroj byl nejprve katalogizován družicí NASA Swift jako objekt Swift J0042.6+4112 a následně charakterizován družicí NuSTAR. Novější pozorování zjistila, že spektrum světla tohoto objektu se jeví podobně jako u pulsarů v Mléčné dráze.

Další různé objevy v Andromedě zahrnují sledování zrodu a zániku hvězd v infračervených vlnových délkách v roce 2011; objev gama záření v roce 2017, které by mohlo být známkou temné hmoty, látky, která je známá pouze díky svým účinkům na „obyčejnou“ hmotu, jako jsou galaxie; a pozorování prstence trpasličích galaxií kolem Andromedy v roce 2013 – něco, co by se mohlo vyskytovat i kolem Mléčné dráhy.

Dodatečné informace poskytla Elizabeth Howell, spolupracovnice serveru Space.com

Oprava: Tento článek byl aktualizován 11. března 2019, aby obsahoval správný odhadovaný počet hvězd v Mléčné dráze.

Aktuální zprávy

{{název článku }}

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.