Vienas mažas masyvios Andromedos galaktikos (M31) kampas. Vaizdo kreditas: „Subaru“. Spustelėkite norėdami padidinti.
Mieloji Andromedos galaktika pasirodė kaip šiltas pūkuotas debesėlis senovės žmonėms. Šiuolaikiniams astronomams po tūkstantmečių ji pasirodė kaip puiki galimybė geriau suprasti visatą. Pastaruoju atžvilgiu artimiausias galaktikos kaimynas yra dovana, kurią nuolat dovanojame.
Scottas Chapmanas iš Kalifornijos technologijos instituto ir Rodrigo Ibata iš Strasbūro „Observatoire Astronomique de Strasbourg“ Prancūzijoje, vadovavo astronomų komandai projekte, kurio tikslas buvo išdėstyti išsamius žvaigždžių judesius Andromeda galaktikos pakraštyje. Naujausi jų stebėjimai naudojant Kecko teleskopus rodo, kad nestiprūs žvaigždžių išsišokimai, kylantys iš galaktikos, iš tikrųjų yra paties pagrindinio disko dalis. Tai reiškia, kad spiralinis žvaigždžių diskas Andromedoje yra tris kartus didesnis skersmens nei buvo įvertinta anksčiau.
Kasmetiniame Amerikos astronomijos draugijos kasmetiniame vasaros susirinkime Chapmanas apibendrins įrodymus, kad yra didelis, išplėstas žvaigždžių diskas, dėl kurio galaktika yra daugiau nei 220 000 šviesmečių skersmens. Anksčiau astronomai, apžiūrėję matomus įrodymus, manė, kad Andromeda yra maždaug 70 000–80 000 šviesmečių. Pati Andromeda yra nutolusi nuo Žemės per 2 milijonus šviesmečių.
Naujasis matmenų matas yra pagrįstas maždaug 3000 žvaigždžių, nutolusių nuo disko, judesiais, kurie kadaise buvo manomi kaip tik žvaigždžių „halo“ regione, o ne paties disko dalis. Atlikdami labai kruopščius „radialinio greičio“ matavimus, tyrėjai sugebėjo tiksliai nustatyti, kaip kiekviena žvaigždė juda galaktikos atžvilgiu.
Rezultatai parodė, kad tolimiausios žvaigždės sėdi paties Andromedos disko plokštumoje ir, be to, juda tokiu greičiu, kuris rodo, kad jos yra orbitoje aplink galaktikos centrą. Iš esmės tai reiškia, kad žvaigždžių diskas yra be galo didelis, nei buvo žinoma anksčiau.
Be to, tyrėjai nustatė, kad „nehomogeninio besisukančio disko“ pobūdis, kitaip tariant, neryžtingi ir nešvarūs išoriniai disko pakraščiai, rodo, kad Andromeda turi būti seniai palydėtų palydovinių galaktikų rezultatas. Jei to nebūtų, žvaigždės būtų tolygiau išdėstytos.
Ibata sako: „Šį milžinišką disko atradimą bus labai sunku suderinti su kompiuterinėmis galaktikų formavimo simuliacijomis. Jūs tiesiog negaunate milžiniškų besisukančių diskų iš mažų galaktikos fragmentų. “
Dabartinius rezultatus, kurie yra jau parengtų dviejų straipsnių ir trečiojo dar neskelbtinų, tema lemia technologinė astrofizikos pažanga. Šiuo atveju prie Keck II teleskopo pritvirtintas „Keck / DEIMOS“ daugiaobjektinis spektrografas turi veidrodžio dydį ir šviesos surinkimo gebėjimą vaizduoti žvaigždes, kurios yra labai silpnos, taip pat spektrografinį jautrumą, kad būtų galima gauti labai tikslius radialinius greičius.
Spektrografas yra būtinas darbui, nes tolimojoje galaktikoje žvaigždžių judesį galima aptikti tik per pagrįstą žmogaus laiko tarpą, nustatant, ar žvaigždė juda link mūsų, ar toliau nuo mūsų. Tai gali būti padaryta, nes šviesa į mus patenka atskirais dažniais dėl žvaigždę sudarančių elementų.
Jei žvaigždė juda link mūsų, tada šviesa linkusi susilieti, taip sakant, kad šviesa būtų dažnesnė ir „mėlynesnė“. Jei žvaigždė tolsta nuo mūsų, šviesa turi daugiau kvėpavimo vietos ir tampa mažesnio dažnio bei „raudonesnė“.
Jei atrodo, kad žvaigždės vienoje Andromedos pusėje artėja prie mūsų, o žvaigždės, esančios kitoje pusėje, tolsta nuo mūsų, tada galima manyti, kad žvaigždės skrieja aplink centrinį objektą.
Išplėstas žvaigždžių diskas praeityje nebuvo pastebėtas, nes žvaigždės, atsirandančios disko srityje, negalėjo būti žinomos kaip disko dalis, kol nebus apskaičiuoti jų judesiai. Be to, nehomogeninis „pūkelis“, sudarantis išplėstinį diską, neatrodo kaip diskas, o greičiau atrodo kaip suskaidytas, nepatogus halo, pastatytas iš daugelio ankstesnių galaktikų sugriuvus Andromedoje, ir buvo manoma, kad žvaigždės šioje regionas eitų kiekvienu keliu.
„Visų šių žvaigždžių suradimas tvarkingu pasukimu buvo paskutinis paaiškinimas, apie kurį visi pagalvos“, - sako Chapmanas.
Iš kitos pusės, atradimas, kad didžioji dalis sudėtingos struktūros Andromedos išoriniame regione sukasi disku, yra palaima tyrinėjant tikrąjį galaktikos žvaigždžių halo. Pasinaudodami šia nauja informacija, tyrinėtojai sugebėjo kruopščiai išmatuoti atsitiktinius žvaigždžių judesius žvaigždžių halogeno zondoje, nustatydami jo masę ir jį supančios nemandagios tamsiosios medžiagos formą.
Nors pagrindinis darbas buvo atliktas Kecko observatorijoje, originalūs vaizdai, kuriuose buvo galimybė išplėsti diską, buvo padaryti naudojant Izaoko Newtono teleskopo plačiajuosčio vaizdo kamerą. Kanarų salose esantis teleskopas yra skirtas tyrimams, o šio tyrimo atveju jis buvo ir papildomas instrumentas.
Chapmanas sako, kad reikės papildomo darbo, norint išsiaiškinti, ar išplėstas diskas tėra Andromedos galaktikos užuomazga, ar galbūt būdingas kitoms galaktikoms.
Pagrindinis šios dienos AAS spaudos konferencijos pranešimas bus paskelbtas šiais metais „Astrofizikos žurnale“ pavadinimu „Apie didžiulio išplėstinio žvaigždžių disko, esančio aplink Andromedos galaktiką, kaupimosi kilmę“. Be Chapmano ir Ibata, kiti autoriai yra Annette Ferguson iš Edinburgo universiteto; Geraint Lewis, Sidnėjaus universitetas; Mike Irwin, Kembridžo universitetas; ir Nial Tanvir, Hertfordšyro universitetas.
Originalus šaltinis: „Caltech“ naujienų leidinys
