|
Панорама галактики Андромеды раскрывает миллионы звезд
|
|
|
|
За годы, прошедшие после запуска космического телескопа НАСА "Хаббл", астрономы насчитали более 1 трлн галактик во Вселенной. Но только одна галактика выделяется как самый важный звездный остров, расположенный поблизости от нашего Млечного Пути, — великолепная галактика Андромеды (Мессье 31). Ясной осенней ночью ее можно увидеть невооруженным глазом в виде слабого сигарообразного объекта, диаметр которого примерно равен диаметру нашей Луны.
|
|
|
|
Столетие назад Эдвин Хаббл впервые установил, что эта так называемая "спиральная туманность" на самом деле находится очень далеко за пределами нашей галактики Млечный Путь - на расстоянии примерно 2,5 миллиона световых лет, или примерно 25 диаметров Млечного Пути. До этого астрономы долгое время считали, что Млечный Путь охватывает всю Вселенную. В одночасье открытие Хаббла перевернуло космологию с ног на голову, открыв бесконечно более грандиозную вселенную.
|
|
|
|
Теперь, столетие спустя, космический телескоп, названный в честь Хаббла, выполнил наиболее полное исследование этой манящей звездной империи. Телескоп Хаббла дает новые ключи к пониманию эволюционной истории Андромеды, и она заметно отличается от истории Млечного Пути.
|
|
|
|
Если бы Андромеда не была аналогом спиральных галактик во Вселенной в целом, астрономы знали бы гораздо меньше о структуре и эволюции нашего собственного Млечного Пути. Это потому, что мы находимся внутри Млечного Пути. Это все равно, что пытаться понять планировку Нью-Йорка, стоя посреди Центрального парка.
|
|
|
|
|
|
|
"С помощью телескопа "Хаббл" мы можем в мельчайших деталях рассмотреть, что происходит в целостном масштабе по всему диску галактики. Вы не сможете сделать этого ни с одной другой крупной галактикой", - сказал главный исследователь Бен Уильямс из Вашингтонского университета.
|
|
|
|
Телескоп "Хаббл" с высокой четкостью изображения позволяет рассмотреть более 200 миллионов звезд в галактике Андромеды, обнаруживая только звезды ярче нашего солнца. Они выглядят как песчинки на пляже. Но это только верхушка айсберга. Общая популяция Андромеды оценивается в 1 трлн звезд, при этом многие менее массивные звезды находятся ниже предела чувствительности телескопа Хаббл.
|
|
|
|
Фотографирование Андромеды было титанической задачей, поскольку галактика представляет собой гораздо более крупную цель на небе, чем галактики, которые обычно наблюдает "Хаббл", и которые часто находятся на расстоянии миллиардов световых лет. Полная мозаика была собрана в рамках двух программ "Хаббл". В общей сложности для этого потребовалось более 1000 витков по орбите Хаббла, охватывающих более десяти лет.
|
|
|
|
Эта панорама появилась около десяти лет назад в рамках панхроматической программы Hubble Andromeda Treasury (PHAT). Изображения были получены в ближней ультрафиолетовой, видимой и ближней инфракрасной областях спектра с помощью камеры Advanced Camera for Surveys и широкоугольной камеры 3 на борту "Хаббла" для фотографирования северной половины Андромеды.
|
|
|
|
За этой программой последовала панхроматическая программа Hubble Andromeda Southern Treasury (PHAST), недавно опубликованная в Astrophysical Journal и возглавляемая Чжо Ченом из Вашингтонского университета, которая добавила изображения примерно 100 миллионов звезд в южной половине Андромеды. Эта область структурно уникальна и более чувствительна к истории слияния галактик, чем северный диск, нанесенный на карту в ходе исследования PHAT.
|
|
|
|
Объединенные программы в совокупности охватывают весь диск Андромеды, который виден почти вплотную - с наклоном на 77 градусов относительно Земли. Галактика настолько велика, что мозаика складывается примерно из 600 отдельных областей обзора. Мозаичное изображение состоит по меньшей мере из 2,5 миллиардов пикселей.
|
|
|
|
Дополнительные обзорные программы "Хаббла" предоставляют информацию о возрасте, содержании тяжелых элементов и звездных массах внутри Андромеды. Это позволит астрономам различать конкурирующие сценарии слияния Андромеды с одной или несколькими галактиками. Подробные измерения, проведенные "Хабблом", ограничивают модели истории слияния Андромеды и эволюции диска.
|
|
|
|
Галактическое "крушение поезда"
|
|
|
|
Хотя Млечный Путь и Туманность Андромеды сформировались предположительно примерно в одно и то же время, много миллиардов лет назад, данные наблюдений показывают, что они имеют очень разную эволюционную историю, несмотря на то, что росли в одном космологическом окружении. Исследователи говорят, что Андромеда, по-видимому, более населена молодыми звездами и необычными объектами, такими как когерентные звездные потоки. Это означает, что в последнее время она имеет более активную историю звездообразования и взаимодействия, чем Млечный Путь.
|
|
|
|
"Андромеда - это место крушения поезда. Похоже, что в ней произошло какое-то событие, которое привело к образованию множества звезд, а затем просто прекратило свое существование", - сказал Дэниел Вайс из Калифорнийского университета в Беркли. "Вероятно, это произошло из-за столкновения с другой галактикой по соседству".
|
|
|
|
Возможным виновником является компактная галактика-спутник Мессье 32, которая напоминает урезанное ядро некогда спиральной галактики, которая, возможно, взаимодействовала с Андромедой в прошлом. Компьютерное моделирование показывает, что когда при близком столкновении с другой галактикой расходуется весь доступный межзвездный газ, звездообразование прекращается.
|
|
|
|
"Андромеда выглядит как галактика переходного типа, которая находится между спиралью звездообразования и чем-то вроде эллиптической галактики, в которой преобладают стареющие красные звезды", - сказал Вайс. "Мы можем сказать, что у нее есть большая центральная выпуклость из старых звезд и звездообразующий диск, который не так активен, как можно было бы ожидать, учитывая массу галактики".
|
|
|
|
"Этот детальный взгляд на видимые звезды поможет нам собрать воедино историю прошлых слияний и взаимодействий галактик", - добавил Уильямс.
|
|
|
|
Новые результаты "Хаббла" помогут в будущих наблюдениях с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА и готовящегося к запуску космического телескопа Нэнси Грейс Роман. По сути, это широкоугольная версия телескопа "Хаббл" (с зеркалом того же размера), которая позволит получить по меньшей мере 100 изображений с высоким разрешением, полученных с помощью телескопа "Хаббл", за одну экспозицию. Эти наблюдения дополнят и расширят огромный набор данных, собранных телескопом "Хаббл".
|
|
|
|
Источник
|
