Astronomija

Kiek sutaps Andromedos galaktika ir Paukščių takas, kai jos susidurs?

Kiek sutaps Andromedos galaktika ir Paukščių takas, kai jos susidurs?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Matavę „Andromeda“ mėlyną poslinkį galime padaryti išvadą, kad atstumas tarp Andromedos galaktikos ir Paukščių Tako mažėja ir po kelių milijardų metų jie „susidurs“.

Mėlynas poslinkis suteikia tik radialinį Andromedos greičio vektoriaus komponentą. Mano supratimu, tangentinio komponento matavimas yra labai svarbus nustatant, ar iš tikrųjų įvyks „susidūrimas“ (gravitaciškai susietoje dviejų kūno sistemoje, kad į taškus panašūs kūnai susidurtų, santykinis greičio komponentas turi nukreipti tiksliai kito kūno link, t.y. tangentinis komponentas turi išnykti).

Dabar galaktikos nėra panašios į tašką, todėl kai kurie nedideli nuliniai tangentiniai komponentai gali sukelti susidūrimą, kai susikerta bent kai kurie galaktikos ginklai.

Ar buvo išmatuotas tangentinis greitis? Jei taip, kaip? Kiek centrinis yra susidūrimas (išsipūtimas į išsipūtimą, iškilimas į rankas, rankos į rankas)?


Šiame 2012 m. Birželio mėn. Puslapyje pateikiama gana išsami trijų dokumentų santrauka, kurioje atsižvelgta į tangentinio greičio ir susidūrimo problemą. Pacituosiu keletą pasirinkimo bitų iš to puslapio:

Andromeda (M31) ir Paukščių takas yra dvi didžiausios galaktikos mažoje galaktikų grupėje, vadinamoje Vietine grupe. Šiuo metu M31 yra maždaug 770 kpc atstumu nuo mūsų galaktikos, tačiau Doplerio matavimai, rodantys jo žvaigždžių regėjimo linijos greičius, jau seniai parodė, kad jis nenumaldomai krenta link mūsų. Tačiau tikslus susidūrimo pobūdis iki šiol liko nežinomas. Ar tai bus praleidimas, žvilgsnis ar smūgis į akis? Tai priklauso nuo tinkamo Andromedos judėjimo (judesio į šoną) danguje, kurį išmatuoti yra ypač sunku.
Pagaliau šio tyrimo autoriams pavyksta surinkti nepaprastai tikslius Hablo kosminio teleskopo M31 tangentinio judėjimo stebėjimus per penkerius – septynerius metus, ir šie duomenys pašalina abejones, kad Andromeda lemta smogti ir susilieti su mūsų Pieno Kelias per keturis milijardus metų. „Triangulum“ galaktika M33, trečia pagal dydį Vietinės grupės galaktika, susieta su M31, greičiausiai prisijungs prie kosminio bumo (su maža tikimybe, kad M33 pirmiausia pateks į Paukščių kelią).
Galutinis rezultatas yra tas, kad M31 radialinis greitis Paukščių Tako atžvilgiu yra apie -109 km / s, o tangentinis greitis yra apie 17,0 km / s (<34,3 km / s esant 1 sigmos patikimumui). Šie skaičiai aiškiai reiškia, kad Andromedos galaktikos greičio vektorius statistiškai atitinka radialinę (susidūrimą į galvą) orbitą Paukščių Tako link. Tai reiškia, kad Paukščių Tako-M31 sistema yra susieta ir kad dvi galaktikos susilies, kaip toliau ištirta III dokumente.
Modeliavimas rodo, kad Paukščių Takas ir Andromedos galaktika susilies, nuosekliai su radialine (susidūrimo ant galvos) orbita, išvardyta II dokumente, skirta M31, ir kad pirmasis „pericentras“ (artimiausias požiūris) įvyks maždaug 4 Gyr nuo dabar. Mūsų Paukščių Tako atveju susitikimas greičiausiai progresuoja (galaktika sukasi ta pačia kryptimi, kaip ir skrydis). 41,0% Monte-Carlo skriejančių orbitų M31 tiesiogiai pataiko į mūsų Paukščių Taką, kur autoriai „tiesioginį smūgį“ apibrėžia kaip susidūrimą, kai pirmasis percentrinis atstumas yra mažesnis nei 25 kpc. Abi galaktikos galiausiai susijungs po 5,9 Gyr, o susijungimo liekanos radialinis masės profilis bus žymiai išplėstas nei originalūs atskiri profiliai. Apytiksliai tariant, šis profilis atitiks elipsinėms galaktikoms būdingą $ R ^ {1/4} $ dėsnį, sutinkant su prognozėmis iš pagrindinių spiralinių galaktikų susijungimų skaitinių modeliavimų.

Atkreipsiu dėmesį, kad $ 25 text {kpc} = 25,000 text {pc} cong 81,540 text {ly} $, ir kad Paukščių Tako skersmuo yra tik apie 100 000 ly, taigi „tiesioginio smūgio“ apibrėžimas yra gana didelis atstumas čia.


Kas nutiks, kai susidurs Andromeda ir Paukščių kelias?

Kas nutiks, kai Andromedos galaktika susidurs su Paukščių Tako galaktika? iš pradžių pasirodė Quora: vieta, kur įgyti ir dalytis žiniomis, suteikiant žmonėms galimybę mokytis iš kitų ir geriau suprasti pasaulį.

Atsakymas pateikė Martinas Silvertantas, astronomas mėgėjas, tyrėjas, rašytojas, „Quora“:

Paukščių kelias ir „Andromeda“ potvynio potvynį pradės maždaug po 3,75 milijardo metų, o Paukščių Tako ir Andromedos susidūrimas neišvengiamai įvyks maždaug po 4 milijardų metų.

Paukščių tako masė yra maždaug 8,5 × 1011 M 10 (saulės masė). „Andromeda“ turi maždaug 1,23 × 1012 M☉. Susijungus dviem galaktikoms, praėjus dar 2 milijardams metų [1], jos taps viena milžiniška 2,08 × 1012 M☉ elipsine galaktika, vadinama Milkdromeda arba Milkomeda. Kadangi Paukščių Take yra apie 200 milijardų žvaigždžių, o Andromedoje - apie 500 milijardų, susijungusioje galaktikoje bus apie 700 milijardų žvaigždžių, prieš tai taip pat šluojant Triangulum galaktiką.

Žemiau yra puikus nuspėjamos / imituotos dviejų galaktikų sąveikos aprašymas:

Sąveikaujančios antenos galaktikos Corvus žvaigždyne. Šios susiliejančios galaktikos suteikia puikią įžvalgą apie galaktikos šokį, kuris įvyks tarp Paukščių Tako ir Andromedos maždaug po 4 milijardų metų.

Nors dvi susiliejančios galaktikos iš esmės praeina viena per kitą ir iškyla šokiuose, trunkančiuose milijardus metų, kol jis nusistovi, jis uždegs daug žvaigždžių augimo ir daug didesnį supernovų skaičių - nuo dviejų supernovų per amžių iki daugiau. iki vieno per metus!

Galų gale susilies ir abiejų galaktikų didžiulės juodosios skylės. Paukščių Tako supermasyviosios juodosios skylės Šaulys A * masė yra maždaug 4,31 × 106 M☉. Andromedos supermasyvios juodosios skylės, pažymėtos P2, masė 2005 m. Buvo išmatuota 3–5 × 107 M☉ [2]. Tarkime, kad 4 × 107 M☉. Susijungimo metu dalis masės sklinda kaip gravitacinės bangos. Nors tiksli susiliejusios juodosios skylės masė priklausys nuo pradinių orbitų, atskirų apsisukimų ir sukimų krypčių orbitų atžvilgiu, galima sakyti, kad galutinė masė yra apie 4,21 × 1077 M☉ - prarandama maždaug 2,22 mln. procesas.

Šis klausimas iš pradžių pasirodė Quora. vieta, kur įgyti ir dalytis žiniomis, suteikiant žmonėms galimybę mokytis iš kitų ir geriau suprasti pasaulį. Galite sekti „Quora“ toliau „Twitter“, „Facebook“ ir „Google+“. Daugiau klausimų:


„Andromedos galaktikos atradimas“

Senovės skygazeriai tikriausiai daugelį tūkstančių metų svarstė šios neryškios vietos pobūdį. Tačiau seniausias žinomas Andromedos galaktikos atradimas datuojamas 964 m., Kai persų astronomas, vardu Abdas al Rahmanas al-Sufi, parašė knygą apie „Fiksuotas žvaigždes“. Jame jis pašaukė Andromedą ir atkreipė dėmesį į Didžiojo Magelano debesies, daug mažesnės mūsų Paukščių Tako palydovinės galaktikos, padėtį. Andromedos galaktika buvo vadinama „mažu debesiu“ danguje.

Tačiau tik 1800-aisiais astronomai pradėjo suprasti, kuo ypatinga Andromeda. Tai yra todėl, kad maždaug prieš šimtmetį mokslininkai manė, kad mūsų Paukščių kelias yra visa visata.

Kurį laiką stebėtojai, naudodami teleskopus medžiodami kometas, suko „ūkus“ - tai terminas, apibūdinantis iš esmės bet kokį neaiškų naktinio dangaus objektą, kuris nebuvo kometa. Vienos, turinčios spiralės formas, kaip ir Andromeda, buvo vadinamos spiraliniais ūkais. Tačiau 1864 m. Anglų astronomas, vardu seras Williamas Hugginsas, naudodamas prizmę išsiskyrė ir analizavo įvairias šviesos spalvas iš įvairių ūkų. Kai tai padarė, Hugginsas pastebėjo, kad M31 šviesos spektrai labai skiriasi nuo kai kurių šių kitų ūkų.


Paukščių Tako galaktika pasmerkta tiesioginei avarijai su Andromeda

Po keturių milijardų metų Paukščių Tako galaktika, kaip žinome, nustos egzistuoti.

Mūsų Paukščių Takas turi susidurti kaktomuša su panašaus dydžio Andromedos galaktika, šiandien (gegužės 31 d.) Paskelbė tyrėjai. Laikui bėgant didžiulis galaktikos sumušimas sukurs visiškai naują hibridinę galaktiką, kuri greičiausiai bus elipsės formos, o ne Paukščių Tako prekės ženklo spiraliniu būdu ginkluotas diskas.

„Mes tikrai žinome apie kitas mus supančios vietinės visatos galaktikas, kurios šiuo metu susiduria ir susijungia“, - šiandien žurnalistams sakė Roelandas van der Marelis iš Kosminio teleskopo mokslo instituto Baltimorėje. "Tačiau būsimas Andromedos galaktikos ir Paukščių tako susijungimas yra toks ypatingas, kad tai nutiks mums".

Astronomai jau seniai žino, kad Paukščių takas ir Andromeda, taip pat žinomas kaip M31, barasi vienas į kitą maždaug 250 000 km / h greičiu. Jie taip pat jau seniai įtaria, kad abi galaktikos keliais gali atsitrenkti į milijardus metų. [Paukščių takas smogia į Andromedą (menininkų vaizdai)]

Tačiau tokios būsimos galaktikos katastrofos diskusijos visada išliko kiek spekuliatyvios, nes niekam nepavyko išmatuoti Andromedos judėjimo į šoną - pagrindinio tos galaktikos kelio per kosmosą komponento.

Bet taip nebėra.

Van der Marelis ir jo kolegos NASA kosminiu teleskopu „Hubble“ pakartotinai stebėjo pasirinktus Andromedos regionus per septynerius metus. Jie sugebėjo išmatuoti galaktikos judėjimą į šoną (arba tangentinį) ir nustatė, kad Andromeda ir Paukščių takas iš tiesų yra tiesioginio smūgio.

„Andromedos galaktika eina tiesiai mūsų kryptimi“, - sakė van der Marelis. "Galaktikos susidurs ir susijungs, kad susidarytų viena nauja galaktika." Jis ir jo kolegos taip pat sukūrė Paukščių Tako katastrofos į Andromedą vaizdo imitaciją.

Šis derinimas, pridūrė van der Marelis, prasidės po 4 milijardų metų ir bus baigtas maždaug po 6 milijardų metų.

Būsima kosminė avarija

Tokio dramatiško įvykio dar nebuvo per ilgą mūsų Paukščių Tako istoriją, kuri greičiausiai pradėjo formuotis maždaug prieš 13,5 milijardo metų.

„Paukščių takas tikriausiai turėjo gana daug mažų, nedidelių susijungimų“, - sakė Rosemary Wyse iš Johns Hopkins universiteto Baltimorėje, kuri nebuvo susijusi su naujuoju tyrimu. - Bet šis didelis susijungimas bus beprecedentis “.

Tyrėjai teigė, kad susijungimas nekelia jokio realaus pavojaus sunaikinti Žemę ar mūsų Saulės sistemą. Tuščios erdvės atkarpos, skiriančios žvaigždes abiejose galaktikose, išliks didžiulės, todėl bet kokie susidūrimai ar rimti sutrikimai bus mažai tikėtini.

Tačiau mūsų Saulės sistema greičiausiai atsidurs kitoje naujosios galaktikos vietoje, kurią kai kurie astronomai pavadino „Milkomeda galaktika“. Modeliavimas rodo, kad tikriausiai užimsime vietą žymiai toliau nuo galaktikos šerdies nei šiandien, teigia mokslininkai.

Naujas naktinis dangus

Ir susidūrimas kardinaliai pakeis mūsų naktinį dangų. Jei kas nors žmogus vis dar yra maždaug 3,75 milijardo metų, jis pamatys, kad Andromeda užpildo savo regėjimo lauką, kai jis eina šalia mūsų pačių Paukščių Tako. Kitus kelis milijardus metų po to, susijungus, žvaigždžių stebėtojai bus sužavėti, o tai sukels intensyvius žvaigždžių formavimosi priepuolius.

Galiausiai, praėjus maždaug 7 milijardams metų, naktiniame danguje vyraus šviesus elipsės formos Milkomeda galaktikos šerdis, teigė tyrėjai. (Tikimybė, kad bent jau iš Žemės matysite šį vaizdą, yra gana menka, nes prognozuojama, kad po 5 ar 6 milijardų metų saulė išpūs didžiulį raudoną milžiną.)

Per savo 22 metų istoriją Hablas padarė perversmą žmonijos požiūriui į kosmosą. Tyrėjų teigimu, nauja išvada yra dar vienas žingsnis tame procese.

„Kas iš tikrųjų jaudina dabartinius matavimus, tai nėra istorinė astronomija, o ne žvilgsnis į praeitį, supratimas apie visatos plėtrą“, - sakė Johnas Grunsfeldas, NASA Mokslo misijos direktorato asocijuotas administratorius ir buvęs astronautas, skridęs ant trijų. kosminių autobusų misijos, kurios sutvarkė Hablą.

„Tai laukia laiko, o tai yra dar viena labai žmogiška istorija“, - pridūrė Grunsfeldas. "Mums patinka žinoti apie savo praeitį - iš kur mes? Mes labai norėtume žinoti, kur einame".


Hablas patvirtina Paukščių kelią, Andromeda susidurs

Naktinis dangus, vaizduojamas prieš pat Paukščių Tako ir Andromedos susijungimą. Kreditas:

Paukščių Tako galaktika laukia susidūrimas su Andromedos galaktika po 4 milijardų metų, pranešė NASA Hablo kosminiu teleskopu dirbantys mokslininkai gegužės 31 d.

Laikui bėgant, jų teigimu, didžiulis galaktikos sumušimas sukurs visiškai naują hibridinę galaktiką, greičiausiai turinčią elipsės formą, o ne Paukščių Tako prekės ženklo spiraliniu būdu ginkluotą diską.

"Mes tikrai žinome apie kitas mus supančios vietinės visatos galaktikas, kurios šiuo metu susiduria ir susijungia", - žurnalistams sakė Roelandas van der Marelis iš Kosminio teleskopo mokslo instituto Baltimorėje. "Tačiau būsimas Andromedos galaktikos ir Paukščių Tako susijungimas yra toks ypatingas, kad tai nutiks mums".

Astronomai jau seniai žino, kad Paukščių takas ir Andromeda, taip pat žinomas kaip M31, barasi vienas į kitą maždaug 400 000 kilometrų per valandą greičiu. Jie taip pat jau seniai įtaria, kad kelios milijardus metų abi galaktikos gali atsitrenkti viena į kitą.

Tačiau tokios būsimos galaktikos katastrofos diskusijos visada išliko kiek spekuliatyvios, nes niekam nepavyko išmatuoti Andromedos judėjimo į šoną - pagrindinio tos galaktikos kelio per kosmosą komponento.

Bet to nebėra.

Van der Marelis ir jo kolegos per septynerius metus pakartotinai stebėjo pasirinktus Andromedos regionus. Jie sugebėjo išmatuoti galaktikos judėjimą į šoną arba tangentinį judesį ir nustatė, kad Andromeda ir Paukščių takas iš tiesų yra tiesioginio smūgio.

"Andromedos galaktika eina tiesiai mūsų kryptimi", - sakė van der Marelis. "Galaktikos susidurs ir susijungs, kad susidarytų viena nauja galaktika." Jis ir jo kolegos taip pat sukūrė Paukščių Tako katastrofos į Andromedą vaizdo imitaciją.

Šis derinimas, pridūrė van der Marelis, prasidės po 4 milijardų metų ir bus baigtas maždaug po 6 milijardų metų.

Mokslininkai teigia, kad tokio dramatiško įvykio dar nebuvo per ilgą Paukščių Tako istoriją, kuri greičiausiai pradėjo formuotis maždaug prieš 13,5 milijardo metų.

„Paukščių takas tikriausiai turėjo gana daug mažų, nedidelių susijungimų“, - sakė Rosemary Wyse iš Johno Hopkinso universiteto Baltimorėje, kuri nebuvo susijusi su naujuoju tyrimu. "Bet šis didelis susijungimas bus beprecedentis".

Tyrėjai teigė, kad susijungimas nekelia jokio realaus pavojaus sunaikinti Žemę ar mūsų Saulės sistemą. Tuščios erdvės atkarpos, skiriančios žvaigždes abiejose galaktikose, išliks didžiulės, todėl bet kokie susidūrimai ar rimti sutrikimai bus mažai tikėtini.

Tačiau mūsų Saulės sistema greičiausiai atsidurs kitoje naujosios galaktikos vietoje, kurią kai kurie astronomai pavadino „Milkomeda galaktika“. Modeliavimas rodo, kad tikriausiai užimsime vietą žymiai toliau nuo galaktikos šerdies nei šiandien, teigia mokslininkai.

Ir susidūrimas kardinaliai pakeis mūsų naktinį dangų. Jei kas nors iš žmonių vis dar yra maždaug 3,75 milijardo metų, jie pamatys, kad Andromeda užpildo savo regėjimo lauką, kai jis eina šalia mūsų pačių Paukščių Tako, sakė tyrėjai. Kitus kelis milijardus metų po to, susijungus, žvaigždžių stebėtojai bus sužavėti, o tai sukels intensyvius žvaigždžių formavimosi priepuolius.

Galiausiai, praėjus maždaug 7 milijardams metų, naktiniame danguje vyraus šviesus elipsės formos Milkomeda galaktikos šerdis, teigė tyrėjai. (Tikimybė, kad bent jau iš Žemės matysite šį vaizdą, yra gana menka, nes prognozuojama, kad saulė išsipūs į milžinišką raudoną milžiną po 5 milijardų ar 6 milijardų metų.)

Per 22 metų istoriją Hablas padarė perversmą žmonijos požiūriui į kosmosą. Tyrėjai teigė, kad nauja išvada yra dar vienas žingsnis tame procese.

„Tai, kas iš tikrųjų jaudina dabartinius matavimus, yra ne istorinė astronomija, o ne žvilgsnis į praeitį, supratimas apie visatos plėtrą“, - sakė Johnas Grunsfeldas, NASA Mokslo misijos direktorato asocijuotas administratorius ir buvęs astronautas, skridęs trimis kosminis maršrutas Hablo aptarnaujančias misijas. „Tai laukia laiko, tai yra dar viena labai žmogiška istorija. Mums patinka žinoti apie savo praeitį - iš kur mes? Mums labai patinka žinoti, kur einame “.


Andromedos ir Paukščių Tako galaktikos jau liečiasi, jos gali susidurti anksčiau nei mes galvojame

Paskutinis atradimas milžiniškos karštų dujų aureolės šalia Andromedos galaktikos rodo, kad mūsų galaktikos jau liečiasi. Astronomai Nicholas Lehneris iš Notre Dame universiteto, vadovaudamasis Hablo kosminiu teleskopu, tyrinėtojų komandai apžvelgė didelę maždaug 2 milijonų šviesmečių skersmens karštų, jonizuotų dujų aureolę aplink spiralinį ūką,

„Andromeda“ ir „Paukščių tako galaktika“ yra didžiausi maždaug 54 galaktikų „ragtag“ grupės, vadinamos „Vietine grupe“ ir „8221“, nariai. spiralinis ūkas su beveik trilijonu žvaigždžių ir # 8212 dvigubai daugiau nei mūsų galaktika & # 8212 šviečia 25% ryškiau ir gali būti lengvai matomas kartu su tolimojo ir kaimo dangaus okulais. Jei neseniai atrasta aureolė mūsų kryptimi tęsiasi mažiausiai 1 000 000 šviesmečių, galaktika ir Andromeda yra daug arčiau susidūrimo, nei manyta anksčiau.

Lehneris aprašo aureoles dėl & # 8220dujinės galaktikų atmosferos & # 8221. nesvarbu, koks didžiulis jo dydis, „Andromeda & # 8217s nimbus“ yra tarsi nematomas. Norint aptikti ir ištirti aureolę, astrofizikams reikėjo kvazarų - tolimų žvaigždžių kūnų, kurie skleidžia neįtikėtiną energijos kiekį, kai medžiaga yra įsiurbta į supermasyvias juodąsias skyles. Ryškiausias kvazaras, 3C273, esantis Mergelėje, lengvai aptinkamas naudojant 6 colių teleskopą!

Kvazarai ir ryški, izoliuota gamta daro juos puikiais zondais. Notre Dame instituto fizikos prof. Ir tyrėjas J. Christopheris Howkas sakė:

Kai kvazarų šviesa keliauja link Hablo teleskopo, aureolės dujos sugers daugybę tos šviesos ir kvazaras atrodys šiek tiek tamsesnis tiksliai mažame bangos ilgio diapazone & # 8221. Matuodami ryškumo sumažėjimą, mes pasakysime, koks konkretaus kvazaro tarp M31 halogeninių dujų kiekis yra tarp mūsų.

Norėdamas aptikti Andromeda & # 8217s aureolę, Lehneris ir jo komanda apskaičiavo, kaip 18 kvazarų (penkių aukščiau pavaizduotų) saulės spindulius sugėrė galaktikos ir # 8217s dujos.

Astrofizikai pastebėjo aureoles aplink 44 kitas galaktikas, tačiau jie niekada neatrado tokios masyvios kaip Andromeda, kur galima pasiekti daugybę kvazarų, kad būtų galima aiškiai apibūdinti jo diapazoną. priešingos 44 visos buvo labai tolimos galaktikos, turinčios tik vieną kvazarą arba informaciją, skirtą reguliuoti aureolės dydį ir struktūrą. Prognozuojama, kad aureolėje bus pusė garsių žmonių masės pačioje spiralinėje galaktikoje, karštomis, besisukančiomis dujomis. Modeliavimas rodo, kad jis susiformavo tuo pačiu metu dėl likusios Andromedos dalies.

Daugiausia susideda iš jonizuoto vandenilio & # 8212 vienišų protonų ir elektronų & # 8212 Andromeda & # 8217s auros yra nepaprastai turtingos sunkesnių elementų, kuriuos gali suteikti supernovos.

Jie sprogsta galaktikos viduje ir smarkiai į kosmosą pučia kilnius daiktus, tokius kaip geležis, silicis, deguonis ir kiti panašūs elementai. Anksčiau mokslininkai teigė, kad per visą „Andromeda“ gyvenimą beveik pusė visų jo žvaigždžių surinktų sunkiųjų elementų išsiskiria toli už galaktikos ir # 8217s 200 000 šviesmečių žvaigždžių disko. perskaitysite visą mokslinį straipsnį čia, o Hablo & # 8217s leidimas čia. Ir kitą kartą per skaidrią naktį ieškosite spiralės galaktikos atminimo, prisiminkite tai: ji arčiau nei manote!

Naujausias atradimas apie milžinišką karštų dujų aureolę netoli Andromedos galaktikos rodo, kad mūsų galaktikos jau liečiasi. Astronomai Nicholas Lehneris iš Notre Dame universiteto vadovavo mokslininkų grupei, naudojančiai Hablo kosminį teleskopą, norėdami apžvelgti didelę maždaug 2 milijonų šviesmečių skersmens karštų, jonizuotų dujų aureolę aplink spiralinį ūką,

„Andromeda“ ir „Paukščių tako galaktika“ yra didžiausi maždaug 54 galaktikų „ragtag“ grupės, vadinamos „Vietine grupe“ ir „8221“, nariai. spiralinis ūkas su beveik trilijonu žvaigždžių ir # 8212 dvigubai daugiau nei mūsų galaktika & # 8212 šviečia 25% ryškiau ir gali būti lengvai matomas kartu su tolimojo ir kaimo dangaus okulais. Jei neseniai atrasta aureolė mūsų kryptimi tęsiasi mažiausiai 1 000 000 šviesmečių, galaktika ir Andromeda yra daug arčiau susidūrimo, nei manyta anksčiau.

Lehneris aprašo aureoles dėl & # 8220dujinės galaktikų atmosferos & # 8221. nesvarbu, koks didžiulis jo dydis, „Andromeda & # 8217s nimbus“ yra tarsi nematomas. Norint aptikti ir ištirti aureolę, astrofizikams reikėjo kvazarų - tolimų žvaigždžių kūnų, kurie skleidžia neįtikėtiną energijos kiekį, kai medžiaga yra įsiurbta į supermasyvias juodąsias skyles. Ryškiausias kvazaras, Mergelėje esantis 3C273, lengvai aptinkamas naudojant 6 colių teleskopą!

Kvazarai ir ryški, izoliuota gamta daro juos puikiais zondais. Notre Dame instituto fizikos profesorius ir tyrėjas J. Christopheris Howkas sakė:

Kai kvazarų šviesa keliauja link Hablo teleskopo, aureolės dujos sugers daugybę tos šviesos ir kvazaras atrodys šiek tiek tamsesnis tiksliai mažame bangos ilgio diapazone & # 8221. Matuodami ryškumo sumažėjimą, mes pasakysime, koks konkretaus kvazaro tarp M31 halogeninių dujų kiekis yra tarp mūsų.

Norėdamas aptikti Andromedos aureolę, Lehneris ir jo komanda apskaičiavo, kaip 18 kvazarų (penkių aukščiau pavaizduotų) saulės spindulius sugėrė galaktikos ir # 8217s dujos.

Astrofizikai pastebėjo aureoles aplink 44 kitas galaktikas, tačiau jie niekada neatrado tokios masyvios kaip Andromeda, kur galima pasiekti daugybę kvazarų, kad būtų galima aiškiai apibūdinti jo diapazoną. priešingos 44 visos buvo labai tolimos galaktikos, turinčios tik vieną kvazarą arba informaciją, skirtą reguliuoti aureolės dydį ir struktūrą. Prognozuojama, kad aureolėje bus pusė garsių žmonių masės pačioje spiralinėje galaktikoje, karštomis, besisukančiomis dujomis. Modeliavimas rodo, kad jis susiformavo tuo pačiu metu dėl likusios Andromedos dalies.

Daugiausia susideda iš jonizuoto vandenilio & # 8212 vienišų protonų ir elektronų & # 8212 Andromeda & # 8217s auros yra nepaprastai turtingos sunkesnių elementų, kuriuos gali suteikti supernovos.

Jie sprogsta galaktikos viduje ir smarkiai į kosmosą pučia kilnius daiktus, tokius kaip geležis, silicis, deguonis ir kiti panašūs elementai. Anksčiau mokslininkai pareiškė, kad per visą „Andromeda“ gyvenimą beveik pusė visų jo žvaigždžių surinktų sunkiųjų elementų išsiskiria toli už galaktikos ir # 8217s 200 000 šviesmečių žvaigždžių disko. perskaitysite visą mokslinį straipsnį čia, o Hablo & # 8217s leidimas čia. Ir kitą kartą per skaidrią naktį ieškosite spiralės galaktikos atminimo, prisiminkite tai: ji arčiau nei manote!


Tai neišvengiama: Paukščių takas, Andromedos galaktika, nukreipta į susidūrimą

Astronomai daugelį metų žinojo, kad mūsų Paukščių takas ir jo artimiausias kaimynas Andromedos galaktika (dar žinomas kaip M31) traukiami gravitaciniame šokyje, tačiau niekas nebuvo tikras, ar galaktikos susidurs kaktomuša ar slinks viena pro kitą. Tikslūs Hablo kosminio teleskopo matavimai dabar patvirtino, kad abi galaktikos iš tikrųjų yra susidūrimo trasoje, nukreiptos tiesiai į didžiulį kosminį susidūrimą.

Šiuo metu nereikia panikuoti, nes tai neįvyks dar keturis milijardus metų. Nors astronomai sako, kad tikėtina, jog Saulė bus nuleista į kitą mūsų galaktikos regioną, Žemė ir Saulės sistema greičiausiai tiesiog važiuos kartu ir joms negresia sunaikinimo pavojus.

& # 8220Simuliuojant & # 8216worst-scenarijų & # 8217, M31 atsitrenkia į Paukščių kelią ir visos žvaigždės yra išsibarsčiusios į skirtingas orbitas, & # 8221 sakė komandos narė Gurtina Besla iš Kolumbijos universiteto Niujorke, NY. Žvaigždžių abiejų galaktikų populiacijos yra išstumtos, o Paukščių kelias praranda suploto blyno formą, o dauguma žvaigždžių yra beveik apskritose orbitose. Galaktikos ir # 8217 šerdys susijungia, o žvaigždės nusėda į atsitiktines orbitas ir sukuria elipsės formos galaktiką. & # 8221

Modeliavimas, apie kurį kalbėjo Besla, buvo atliktas atlikus tikslius Hablo matavimus, kruopščiai nustatant Andromedos judėjimą, ypač žiūrint į M31 judesį į šoną, ko iki šiol nebuvo įmanoma padaryti.

Tai buvo padaryta pakartotinai stebint pasirinktus galaktikos regionus per penkerius ar septynerius metus, & # 8221 sakė Jay Anderson iš STScI.

Šiuo metu M31 yra už 2,5 milijono šviesmečių, tačiau nenumaldomai krenta Paukščių Tako link, kai abiejų galaktikų ir juos supančios nematomos tamsiosios materijos traukos jėgos yra abipusiai traukiamos.

Žinoma, susidūrimas nėra panašus į akistatą tarp dviejų automobilių, kuris įvyksta akimirksniu. Hablo duomenys rodo, kad po susitikimo prireiks dar dviejų milijardų metų, kad sąveikaujančios galaktikos visiškai susilietų gravitacijos traukos jėgomis ir pertvarkytų į vieną elipsinę galaktiką, panašią į tą, kuri paprastai pastebima vietinėje visatoje.

Astronomai teigė, kad kiekvienos galaktikos žvaigždės yra taip toli, kad susidūrimo metu jos nesusidurs su kitomis žvaigždėmis. Tačiau žvaigždės bus išmestos į skirtingas orbitas aplink naująjį galaktikos centrą. Modeliavimas rodo, kad mūsų Saulės sistema greičiausiai bus išmesta kur kas toliau nuo galaktikos šerdies nei yra šiandien.

Taip pat yra sudėtinga M31 ir # 8217s mažoji kompanija - „Triangulum“ galaktika M33. Ši galaktika prisijungs prie susidūrimo ir galbūt vėliau susilies su M31 / Paukščių Tako pora. Yra maža tikimybė, kad M33 pirmiausia pateks į Paukščių kelią.

Prie šio projekto dirbantys astronomai teigė, kad jie galėjo tiksliai atlikti matavimus dėl patobulintų „Hubble“ kamerų, įrengtų per paskutinę aptarnavimo misiją. Tai suteikė astronomams pakankamai ilgą laiko juostą kritiniams matavimams, reikalingiems norint pritvirtinti M31 ir # 8217s judesius.

Hablo stebėjimai ir susijungimo pasekmės yra aprašyti trijuose straipsniuose, kurie pasirodys būsimame „Astrophysical Journal“ numeryje.

Ši nuotraukų iliustracijų serija rodo numatomą mūsų Paukščių Tako ir kaimyninės Andromedos galaktikos susijungimą. Autoriai: NASA ESA Z. Levay ir R. van der Marel, STScI T. Hallas ir A. Mellinger

Pirmoji eilutė, kairė: dabartinė diena.
Pirma eilė, dešinė: per 2 milijardus metų artėjančios Andromedos galaktikos diskas yra pastebimai didesnis.
Antra eilutė, kairė: per 3,75 milijardo metų „Andromeda“ užpildo regėjimo lauką.
Antroji eilutė, dešinė: per 3,85 milijardo metų dangus dega naujomis žvaigždžių formacijomis.
Trečia eilutė, kairė: per 3,9 milijardo metų žvaigždžių formavimasis tęsiasi.
Trečia eilė, dešinė: per 4 milijardus metų Andromeda yra pasitempusi, o Paukščių kelias iškrypsta.
Ketvirta eilutė, kairė: per 5,1 milijardo metų Paukščių Tako ir Andromedos šerdys atrodo kaip ryškių skilčių pora.
Ketvirtoji eilutė, dešinė: Per 7 milijardus metų susiliejusios galaktikos suformuoja didžiulę elipsinę galaktiką, kurios šviesus šerdis dominuoja naktiniame danguje.


Kas yra Paukščių Tako susidūrimas?

Po milijardų metų Paukščių kelias atrodys visiškai kitaip, kaip pavaizduota kairėje. Pažvelgę ​​į dangų, galite pamatyti visą kitą galaktiką, einančią per mūsų pačių plokštumą, kuriančią žvaigždes ir supernovas ir keičiančią visą dangų.

Nors plečiantis Visatai, dauguma galaktikų skuba nuo mūsų, tačiau Andromeda ir Paukščių kelias skrieja vienas kitam ir greitai užsidaro. Galaktikų susidūrimai nėra visada katastrofiški (Paukščių kelias šiuo metu susiduria su „Canis Major Dwarf“ galaktika, prarijęs jo žvaigždes į galaktikos diską), tačiau jie gali sukelti žvaigždžių susidarymą dideliais masteliais ir padidinti supernovų skaičių.

Susidūrus galaktikoms, yra mažai tikimybės, kad daugelis žvaigždžių atsitrenks tiesiai viena į kitą, nes jos taip išsisklaidžiusios, tačiau tarp žvaigždžių esančios dujos gali susidurti, įkaisti ir sukelti naujų žvaigždžių susidarymą. Šias tarpžvaigždines dujas ir dulkes taip pat gali sugerti esamos žvaigždės, padidindamos jų masę iki tos vietos, kur eina supernova.

Tuo metu, kai susidurs Paukščių takas ir Andromeda, didžioji dujų dalis abiejose galaktikose bus sunaudota žvaigždėms sukurti, todėl neįvyks „# 8220starburst“ ir # 8217. Vis dėlto tai nebus greitas susijungimas, o kiekvieno spiralinė struktūra bus rimtai pakeista. Kaip matote šiame animaciniame Toronto universiteto astronomo Johno Dubinskio modeliavime, galaktikos keletą kartų praeis viena per kitą, o dėl šios ištraukos gravitacinio trikdymo žvaigždės norom nenorom išmes į tuščią erdvę.

Andromeda ir Paukščių kelias vieną kartą praeis vienas po kito, paskui subyrės maždaug milijardui metų, paskui vėl praeis ir vėl, kol galiausiai įsitaisys, kad visiškai susilietų maždaug po 5 milijardų metų. Gauta galaktika neatrodys panaši į nei susijungusią galaktiką, ir tai bus neryškus dėmuo, vadinamas elipsine galaktika. & # 8220Milkomeda & # 8221 turi gražų žiedą ir yra vienas siūlomų naujos sujungtos galaktikos pavadinimų.

Kai galaktikos galutinai susilies, yra maža tikimybė, kad Saulės sistema vieno iš pravažiavimų metu trumpam prisijungs prie Andromedos galaktikos, arba kad ji bus išmestas iš mūsų galaktikos disko į tarpžvaigždinę erdvę. Norėdami atlikti išsamią šio susidūrimo analizę ir statistiką apie Saulės ir planetų išstūmimo galimybes, peržiūrėkite Harvardo-Smithsono astrofizikų T. J. & # 8220 „Pieno kelio ir Andromedos susidūrimas“. Coxas ir Abraomas Loebas.

Žinoma, „Andromeda“ nėra vienintelis dalykas, galintis susidurti su Paukščių taku. Šiuo metu susidūrimo su Paukščių taku metu yra didelis vandenilio dujų debesis, ir nors debesies kraštas jau sąveikauja su mūsų galaktika, jis neužleido žvaigždžių formavimo fejerverkų bent jau po 40 milijonų metų. 1963 m. Jį atradusio astronomo vardu pavadintas „Smith & # 8217s Cloud“, jis yra 11 000 šviesmečių ilgio ir 2 500 šviesmečių pločio ir turi pakankamai vandenilio, kad susidarytų milijonas žvaigždžių, kurių masė Saulė. Daugiau informacijos apie šį susidūrimą galite rasti čia, „Universe Today“, ir Nacionalinėje radijo astronomijos observatorijoje.

Pamela ir Fraseris pasakoja apie tai, kaip atrodys Paukščių Tako ir Andromedos susidūrimas 2008 m. Rugsėjo 28 d. „Astronomijos aktorių“ epizode, o Paukščių takas - 99 serijoje.


Trūkstama galaktika ir # 8212 „Pieno kelio seniai prarastas draugas, kurio nežinojome ir nežinojome“ (savaitgalio funkcija)

„Buvo šokiruojantis suvokimas, kad Paukščių Takas turi didelį brolį ir mes apie tai niekada nežinojome“, - 2018 m. Mičigano universiteto astronomijos profesorius Ericas Bellas sakė savo atradimą, kad Andromedos galaktika (dar vadinama M31), mūsų artimiausias didelis galaktikos kaimynas, prieš du milijardus metų susmulkinęs ir kanibalizavęs didžiulę galaktiką.

Left a halo of stars larger than the Andromeda Galaxy itself

Even though it was mostly shredded, this massive galaxy left behind a rich trail of evidence: an almost invisible halo of stars larger than the Andromeda galaxy itself, an elusive stream of stars and a separate enigmatic compact galaxy, M32. Discovering and studying this decimated galaxy will help astronomers understand how disk galaxies like the Milky Way evolve and survive large mergers.

Long-lost sibling of the Milky Way

This disrupted galaxy, named M32p, was the third-largest member of the Local Group of galaxies, after the Milky Way and Andromeda galaxies. Using computer models, Richard D’Souza and Eric Bell of the University of Michigan’s Department of Astronomy were able to piece together this evidence, revealing this long-lost sibling of the Milky Way. Their findings were published in Nature Astronomy.

Scientists have long known that this nearly invisible large halo of stars surrounding galaxies contains the remnants of smaller cannibalized galaxies. A galaxy like Andromeda was expected to have consumed hundreds of its smaller companions. Researchers thought this would make it difficult to learn about any single one of them.

Using new computer simulations, the scientists were able to understand that even though many companion galaxies were consumed by Andromeda, most of the stars in the Andromeda’s outer faint halo were mostly contributed by shredding a single large galaxy.

“It was a ‘eureka’ moment. We realized we could use this information of Andromeda’s outer stellar halo to infer the properties of the largest of these shredded galaxies,” said lead author D’Souza, a postdoctoral researcher at U-M.

“Astronomers have been studying the Local Group—the Milky Way, Andromeda and their companions—for so long. It was shocking to realize that the Milky Way had a large sibling, and we never knew about it,” said co-author Bell.

This galaxy, called M32p, which was shredded by the Andromeda galaxy, was at least 20 times larger than any galaxy which merged with the Milky Way over the course of its lifetime. M32p would have been massive, making it the third largest galaxy in the Local Group after the Andromeda and the Milky Way galaxies.

M32 is a Weirdo–“There isn’t another galaxy like it”

This work might also solve a long-standing mystery: the formation of Andromeda’s enigmatic M32 satellite galaxy, the scientists say. They suggest that the compact and dense M32 is the surviving center of the Milky Way’s long-lost sibling, like the indestructible pit of a plum.

“M32 is a weirdo,” Bell said. “While it looks like a compact example of an old, elliptical galaxy, it actually has lots of young stars. It’s one of the most compact galaxies in the universe. There isn’t another galaxy like it.”

“We don’t think that it was an elliptical,” Bell told The Daily Galaxy , “rather we think that it was likely to be a disk galaxy (because it had gas – as evidenced by the ongoing star formation during the merger, and most galaxies with gas in the local Universe are disks/spiral galaxies).”

Their study may alter the traditional understanding of how galaxies evolve, the researchers say. They realized that the Andromeda’s disk survived an impact with a massive galaxy, which would question the common wisdom that such large interactions would destroy disks and form an elliptical galaxy.

The timing of the merger may also explain the thickening of the disk of the Andromeda galaxy as well as a burst of star formation two billion years ago, a finding which was independently reached by French researchers earlier this year.

Andromeda would have looked so different 2 Billion Years Ago”

“The Andromeda Galaxy, with a spectacular burst of star formation, would have looked so different 2 billion years ago,” Bell said. “When I was at graduate school, I was told that understanding how the Andromeda Galaxy and its satellite galaxy M32 formed would go a long way towards unraveling the mysteries of galaxy formation.”

“Using models of galaxy formation,” Bell wrote in reply to an email from The Daily Galaxy, “we realized that if a satellite galaxy has gas and is forming stars, that it stops forming stars when it is finally ripped apart by the gravitational forces of the big galaxy – in this case, Andromeda. So, we were able to use other folks’ measurements of the history of star formation in M32, and in M31’s diffuse stellar halo, realized that star formation stopped around 2 billion years ago, and used that to age-date when M32p was destroyed.”

“There is other research – Ivanna Escala (at Carnegie Observatory) has been measuring the chemical composition of stars in Andromeda’s diffuse stellar halo her results were a little of a surprise to Richard D’Souza and I, and we are thinking about what they tell us about the merger process,” Bell wrote in reply to an email from The Daily Galaxy asking about subsequent research about M32 and M32p. “Richard D’Souza and I actually turned our attention to thinking about satellite galaxies of Andromeda, and are arguing that most of Andromeda’s current satellite galaxies were actually companions of M32p originally, and were given to Andromeda during the merger process.

Source: Richard D’Souza et al, The Andromeda galaxy’s most important merger about 2 billion years ago as M32’s likely progenitor, Nature Astronomy (2018).

The Daily Galaxy, Avi Shporer, MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research via University of Michigan , Nature , and Eric Bell. Avi was formerly a NASA Sagan Fellow at the Jet Propulsion Laboratory (JPL).

Image top of page: The Andromeda nebula, photographed at the Yerkes Observatory around 1900. To modern eyes, this object is clearly a galaxy. At the time, though, it was described as “a mass of glowing gas,” its true identity unknown. (From the book Astronomy of To-Day, 1909)

Your free twice-weekly fix of stories of space and science –a random journey from Planet Earth through the Cosmos– that has the capacity to provide clues to our existence and add a much needed cosmic perspective in our Anthropocene epoch.


Milky Way destined to collide with Andromeda galaxy

Credit: NASA, ESA, Z. Levay (STScI), and O. Mellinger.

The night sky 4 billion years from now would look something like this as the Andromeda galaxy begins to collide and merge with the Milky Way. The image is based on dynamical computer modeling of the future collision between the two galaxies.

Our galactic neighbor the Andromeda galaxy is on a collision course with our own Milky Way galaxy, according to new observations by a team of astronomers using the Hubble Space Telescope.

Also called M31, the Andromeda galaxy is the closest spiral galaxy to the Milky Way and the largest in the local group of galaxies. Painstaking measurements of its motion show that it will collide with the Milky Way about 4 billion years from now. M31 is now 2.5 million light-years away, but inexorably drifting ever nearer to us under the mutual pull of gravity between the two galaxies.

Puragra Guhathakurta, professor of astronomy and astrophysics at UC Santa Cruz, said astronomers have long speculated that the two galaxies would eventually collide. "Now we've shown that a collision is inevitable," he said.

The Hubble observations are reported in a paper to be published in the Astrophysical Journal. Guhathakurta, who has been studying the Andromeda galaxy for 15 years, is a coauthor of the paper. He helped plan the study with Roeland van der Marel of the Space Telescope Science Institute (STScI), who led the investigation. In order to measure the motion of Andromeda's center of mass with respect to the Milky Way, it was necessary to correct for how Andromeda's stars are moving within the galaxy. To do this, the team used data and models developed by the SPLASH collaboration led by Guhathakurta.

The Milky Way is destined to get a major makeover during the encounter with Andromeda, but our solar system is in no danger of being destroyed. Computer simulations derived from Hubble's data show that it will take another 2 billion years for the interacting galaxies to completely merge together under the tug of gravity, reshaping them into a single elliptical galaxy.

Although the galaxies will plow into each other, stars inside each galaxy are so far apart that they will not collide with other stars during the encounter. However, the stars will be thrown into different orbits around the new galactic center. Simulations show that our solar system will probably be tossed much farther from the galactic core than it is today.

To make matters more complicated, M31's small companion, the Triangulum galaxy (M33), will join in the collision and perhaps later merge with the M31/Milky Way pair. There is a small chance that M33 will hit the Milky Way first.

It has long been known that M31 is moving toward the Milky Way at about a 250,000 miles per hour. This measurement was made using the Doppler effect to measure how starlight from the galaxy has been compressed by Andromeda's motion toward us. It had remained uncertain, however, whether the far-future encounter would be a near miss, a glancing blow, or a head-on smashup. This depends on how much sideways or tangential motion M31 has. Until now, astronomers have not been able to measure M31's sideways motion on the sky, despite attempts dating back more than a century.

The Hubble team led by van der Marel conducted extraordinarily precise observations of M31 that remove any doubt that it is destined to collide and merge with the Milky Way. This was accomplished by repeatedly observing select regions of the galaxy over a five- to seven-year period. Two related papers published together with the new observations include one describing the measurement technique and another presenting the results of computer simulations that show the consequences of the galactic merger.

In a computer simulation in which M31 slams into the Milky Way head-on, the stars are all scattered into different orbits. The stellar populations of both galaxies are jostled, and the Milky Way loses its flattened pancake shape. The galaxies' cores merge, and the stars settle into randomized orbits to create an elliptical-shaped galaxy.


Žiūrėti video įrašą: Галактики в телескоп. Ожидание и Реальность. (Vasaris 2023).