موضوع مقاله: کهکشان آندرومدا | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # کهکشان آندرومدا | مقدمه: آندرومدا بزرگ‌ترین کهکشان از گروه کهکشانیِ محلی است که گروه محلی شامل راه شیری، آندرومدا، کهکشان مثلث ،ابر ماژلانی بزرگ، ابر ماژلانی کوچک، مسیه ۳۲، مسیه ۱۱۰ و مسیه ۳۵ کهکشان کوچکتر است. | ## بخش 1: کهکشان آندرومدا | این کهکشان اولین بار توسط ستاره‌شناس ایرانی عبدالرحمن صوفی رازی در قرن چهارم هجری کشف، گزارش، و به‌طور مفصل مطالعه شد. درباره در شبی که ماه در آسمان وجود ندارد شما می‌توانید این کهکشان را به صورت یک لکه مات با چشم غیرمسلح ببینید. آندرومدا بزرگ‌ترین کهکشان گروه محلی است؛ کهکشان‌های گروه محلی عبارتند از: کهکشان آندرومدا، کهکشان راه شیری، کهکشان مثلث و در حدود ۳۰ کهکشان کوچک دیگر. با این که آندرومدا بزرگ‌ترین کهکشان این گروه است اما لزوماً پرجرم‌ترین آن‌ها نیست، یافته‌های اخیر نشان می‌دهند که کهکشان راه شیری شامل ماده تاریک بیشتری است و ممکن است پرجرم‌ترین کهکشان در گروه محلی باشد. با توجه به رصدهایی که توسط تلسکوپ فضایی اسپیتزر در سال ۲۰۰۶ صورت گرفت، مشخص شد که M۳۱ شامل یک تریلیون ستاره است. با این حال برآوردهای سال ۲۰۰۶ نشان داد که جرم کهکشان راه شیری تقریباً ۸۰ درصد جرم آندرومدا است یعنی ۷/۱× ۱۰۱۱ برابر جرم خورشید. براساس مطالعه‌ای که در سال ۲۰۰۹ صورت گرفت می‌توان نتیجه گرفت که جرم کهکشان ما و آندرومدا تقریباً با هم برابر است. به همین دلیل این جرم را می‌توان حتی در مناطقی که دارای آلودگی نوری هستند با چشم غیرمسلح مشاهده کرد. اگرچه با عکاسی توسط یک تلسکوپ بزرگ‌تر پهنای این کهکشان بیش از ۶ برابر ماه بدر دیده می‌شود، اما تنها بخش مرکزی درخشان‌تر آن با چشم غیرمسلح یا یک تلسکوپ یا دوربین دوچشمی کوچک قابل رویت است. آندرومدا نزدیک ترین کهکشان به راه شیری نیست اما نقشی مهم در مطالعات کهکشانی ما دارد زیرا در بین کهکشان های مارپیچی نزدیک‌ترین به ماست. وی به محاسبه زمان طولانی «سحابی‌های متغیر» پرداخت و پژوهش کاملی در مورد سحابی (در حقیقت کهکشان) «امرأة المسلسله» انجام داد که این نخستین رصد ثبت‌شده از این کهکشان است. اولین توصیف از جرم بر پایه رصد تلسکوپی، توسط منجم آلمانی به نام سیمون ماریوس در سال ۱۶۱۲ صورت گرفت. | ## بخش 2: کهکشان آندرومدا | شارل مسیه در سال ۱۷۶۴ این جرم را در فهرست خود تحت نام M۳۱ دسته‌بندی کرد و به‌طور غلط کاشف آن را ماریوس نامید در صورتی که عبدالرحمان صوفی پیش از او به وجود این کهکشان پی برد. در سال ۱۷۸۵ منجمی به نام ویلیام هرشل یک منطقه قرمز رنگ کم فروغی را در هسته M۳۱ ثبت کرد. او این جرم را سحابی بزرگ نامید و بر پایه رنگ و قدر سحابی به اشتباه حدس زد که فاصله آن از ما بیشتر از ۲ هزار برابر فاصله ستاره شباهنگ از ما نیست. ویلیام هرشل در سال ۱۸۶۴، طیف M۳۱ را مشاهده کرد و متوجه شد که طیف آن با طیف یک سحابی گازی فرق دارد. M۳۱ دارای طیفی پیوسته به همراه خطوط جذبی تاریک بود با استفاده از این خطوط جذبی می‌توان به ترکیبات شیمیایی یک جرم پی برد. طیف سحابی آندرومدا بسیار شبیه به طیف اختصاصی ستارگان بود و به این ترتیب او نتیجه گرفت که M۳۱ یک طبیعت شبه ستاره‌ای دارد. اولین عکس‌ها از M۳۱ در سال ۱۸۸۷ توسط «آیزاک روبرت» در رصدخانه خصوصی‌اش در ساسکس انگلستان گرفته شد. در سال ۱۹۱۲، سرعت شعاعی این جرم نسبت به منظومه شمسی توسط «وستو اسلیفر» در رصدخانه لاول با استفاده از طیف‌نما اندازه‌گیری شد. آن‌ها متوجه شدند که این جرم با سرعت ۳۰۰ کیلومتر بر ثانیه به سمت خورشید حرکت می‌کند. جهان جزیره در سال ۱۹۱۷ منجم آمریکایی به نام هبر کورتیس یک نواختر درون M۳۱ کشف کرد. کورتیس متوجه شد که این نواخترها به‌طور متوسط ۱۰ قدر کم نورتر از نواخترهای درون کهکشان ماست. به عنوان یک نتیجه، او فاصله M۳۱ را از ما ۵۰۰ هزار سال نوری (۳/۲×۱۰۱۰ AU) تخمین زد. | ## بخش 3: کهکشان آندرومدا | تخمین فاصله در سال ۱۹۲۲، «ارنست اوپیک» با استفاده از یک روش اخترفیزیکی، فاصله M۳۱ را تخمین زد. او پی برد که M۳۱ در خارج از کهکشان ما و در فاصله‌ای در حدود ۴۵۰ کیلو پارسک معادل ۱۵۰۰ کیلو سال نوری قرار دارد. در سال ۱۹۲۵، «ادوین هابل» برای اولین بار در عکس‌هایی که از M۳۱ گرفته شده بود، ستاره‌های متغیر قیفاووسی را در خارج از کهکشان خودمان مشاهده کرد. به این ترتیب با استفاده از متغیرهای قیفاووسی او توانست فاصله آندرومدا از ما را تعیین کند. آندرومدا نقشی مهم در مطالعات کهکشانی ما دارد زیرا نزدیک‌ترین کهکشان مارپیچی (البته نزدیک‌ترین کهکشان نیست) به ماست. گسیل امواج رادیویی از کهکشان آندرومدا اولین بار توسط «گروت روبر» در سال ۱۹۴۰ آشکار شد. اولین نقشه‌های رادیویی از آندرومدا در سال ۱۹۵۰ میلادی توسط «جان بالدوین» و همکارانش در انجمن نجوم رادیویی کمبریج ساخته شد. برآورد جرم و درخشندگی جرمی که برای هالهٔ آندرومدا (شامل مادهٔ تاریک) حدس زده می‌شود، مقداری تقریباً معادل با × ۱۰۱۲۲۳/۱ برابر جرم خورشید (یا ۲/۱ میلیون میلیون برابر جرم خورشید) است درصورتی‌که جرم کهکشان راه شیری × ۱۰۱۲۹/۱ برابر جرم خورشید است؛ بنابراین احتمالاً M۳۱ کم جرم‌تر از کهکشان ماست البته محدوده خطا بسیار بزرگ است بنابراین نمی‌توان در این مورد نظر قطعی داد. درخشندگی M۳۱، تقریباً × ۱۰۱۰۶/۲ برابر درخشندگی خورشید، یعنی ۲۵ درصد درخشنده‌تر از کهکشان ماست. برخورد راه شیری و آندرومدا مطالعات منتشرشده تا سال ۲۰۲۵ نشان می‌دهند، احتمال برخورد و ادغام کهکشان‌های راه شیری و آندرومدا در بازهٔ ۱۰ میلیارد سال آینده تقریباً ۵۰٪ برآورد شده است. برخلاف برآوردهای پیشین که برخورد را در حدود ۳ تا ۵ میلیارد سال آینده تقریباً قطعی می‌دانستند، داده‌های جدید از هابل و گایا و تحلیل‌های دینامیکی تازه نشان می‌دهد که دو کهکشان ممکن است از کنار یکدیگر عبور کنند یا در مداری پایدار باقی بمانند. در سناریوهایی که برخورد رخ می‌دهد، زمان میانی وقوع میانهٔ حدود ۷٫۶ تا ۸ میلیارد سال آینده پیش‌بینی شده است. | ## جمع‌بندی | عدم قطعیت در اندازه‌گیری سرعت‌های عرضی آندرومدا و تأثیر کهکشان‌های ماهواره‌ای — به‌خصوص کهکشان مثلث و ابر ماژلانی بزرگ (LMC) — از عوامل کلیدی است که باعث پراکندگی نتایج شبیه‌سازی‌ها شده و می‌تواند احتمال برخورد را به‌طور قابل‌توجهی تغییر دهد.