Անդրոմեդայի գալակտիկա

Անդրոմեդայի գալակտիկա, Անդրոմեդայի միգամածություն (M31, NGC 224), Sb տիպի պարուրաձև գալակտիկա։ Մեծ գալակտիկա է, ամենամոտը Ծիր Կաթինին, գտնվում է Անդրոմեդայի համաստեղությունում, Երկրից 2.54 միլիոն լուսատարի (կամ 772 000 պարսեկ) հեռավորության վրա։ Գալակտիկայի հարթությունը թեքված է դեպի մեզ 15° անկյան տակ, տեսանելի չափը 3,2 × 1,0°, տեսանելի աստղային մեծությունը՝ +3,4m։ Ունի 1 տրիլիոն աստղ՝ 2,5-5 անգամ ավելի Ծիր Կաթինից։

Դիտումների պատմությունը 
Անդրոմեդայի գալակտիկայի մասին առաջին գրավոր հիշատակումը գտնում ենք պարսիկ աստղագետ Աս-Սուֆիի «Անշարժ աստեղրի ցուցակում» (946 թ.), որտեղ այն նկարագրված է որպես «փոքրիկ ամպ»։ Աստղադիտակի միջոցով իրականացված դիտումների առաջին նկարագրությունը տվել է գերմանացի աստղագետ Սիմոն Մարիուսը 1612 թ.: Իր հայտնի Մեսյեի կատալոգը կազմելիս Շառլ Մեսյեն օբյեկտը ներառեց M 31 անվանումով, հայտնաբերումը թյուրիմացաբար վերագրելով Մարիսուսին։ 1785 թ. Հերշելը M 31-ի կենտրոնում թույլ կարմիր բծիկ նկատեց։ Նա կարծիք հայտնեց, որ գալակտիկան մեզ ամենամոտ միգամածությունն է, և հաշվեց հեռավորությունը (իրականությանը ընդհանրապես չհամապատասխանող) Արեգակից Սիրիուս հեռավորության 2000 պատիկի չափով.

1864 թ. Ուիլյամ Հագինսը, ուսումնասիրելով M 31-ի սպեկտրը, նկատեց, որ այն տարբերվում է գազափոշային միգամածությունների սպեկտրից։ Տվյալների համաձայն, M 31-ը բաղկացած էր բազմաթիվ առանձին աստղերից։ Ելնելով դրանից, Հագգինսը առաջարկեց օբյեկտի աստղային բնույթը, ինչը հաստատվեց հետագա տարիներին։
1885 թ. գալակտիկայում բռնկվեց SN 1885A գերնոր աստղը, որը աստղագիտական գրականության մեջ ստացավ Անդրոմեդայի S անվանումը։ Դիտարկման ողջ պատմության ընթացքում դա M 31-ում գրանցված դեռևս միակ իրադարձությունն է։ Գալակտիկայի առաջին լուսանկարները ստացել է ուելսցի աստղագետ Իսահակ Ռոբերտսը 1887 թ.: Օգտագործելով Սասեքսում գտնվող իր ոչ մեծ աստղադիտարանը, նա լուսանկարեց M 31-ը և առաջին անգամ սահմանեց օբյեկտի պարուրաձև կառուցվածքը։ Սակայն այդ ժամանակ դեռ համարվում էր, որ М31-ը գտնվում է մեր գալակտիկայի կազմում, և Ռոբերտսը սխալմամբ համարեց, որ այն ձևավորված մոլորակներով այլ արեգակնային համակարգ է։

Գալակտիկայի ճառագայթային արագությունը որոշեց ամերիկացի աստղագետ Վեստո Սլայֆերը 1912 թ.: Սպեկտրային անալիզի օգնությամբ նա հաշվեց, որ M 31-ը շարժվում է Արեգակի ուղղությամբ այն ժամանակ աստղագիտական օբյեկտների համար չլսված արագությամբ՝ շուրջ 300 կմ/վ։

Աստղաֆիզիկայի Հարվարդ-Սմիթսոնյան կենտրոնի մասնագետները, վերլուծելով M 31-ի շուրջ 10 տարվա դիտարկումների արդյունքները Չանդրա ուղեծրային աստղադիտարանի միջոցով, բացահայտեցին, որ Անդրոմեդայի գալակտիկայի միջուկի վրա ընկնող նյութի լուսարձակումը աղոտ էր մինչև 2006 թ. հունվարի 6-ը, երբ տեղի ունեցավ բռնկումը, որը ռենտգենյան տիրույթում M31*-ի պայծառությունը գերազանցում էր 100 անգամ։ Հետագայում պայծառությունը նվազեց, սակայն մնաց 10 անգամ ավելի հզոր, քան մինչև 2006 թ. էր.

Ընդհանուր բնութագրերը

Շարժումը Մոտակա խմբում 
Անդրոմեդայի գալակտիկան, ինչպես Ծիր Կաթինը, պատկանում է Մոտակա խմբին, և շարժվում է դեպի Արեգակը 300 կմ/վ արագությամբ, այսպիսով դասվում է մանուշակագույն շեղում ունեցող օբյեկտների թվին։ Որոշելով Արեգակի շարժման ուղղությունը Ծիր Կաթինով, աստղագետները պարզեցին, որ Անդրոմեդայի գալակտիկան և մեր գալակտիկան մոտենում են միմյանց 100-140 կմ/վ արագությամբ։ Ուստի այս երկու գալակտիկական համակարգերը կբախվեն 3-4 միլիարդ տարի անց։ Եթե դա տեղի ունենա, նրանք երկուսը հավանաբար կմիավորվեն մեկ մեծ գալակտիկայի մեջ։ Բացառված չէ, որ այդ դեպքում մեր Արեգակնային համակարգը հզոր գրավիտացիոն խոտորումների հետևանքով կշպրտվի միջգալակտիկական տարածությյան մեջ։ Սակայն այս աղետալի պրոցեսի ընթացքում Արեգակը և մոլորակները, հավանաբար, չեն կործանվի։

Կազմությունը 
Անդրոմեդայի գալակտիկան ամենամեծն է Մոտակա խմբում։ Հիմնվելով Սպիտցեր աստղադիկակի օգնությամբ ստացված տվյալների վրա՝ աստղագետները պարզեցին, որ նրա կազմության մեջ մտնում են շուրջ մեկ տրիլիոն աստղեր։ Ունի մի քանի թզուկ արբանյակներ՝ M 32, M 110, NGC 185, NGC 147 և, հավանաբար, այլ։ Ձգվածությունը  է, ինչը 2.6 անգամ մեծ է Ծիր Կաթինի ձգվածությունից։

Միջուկը 
M 31-ի միջուկում, ինչպես շատ այլ գալակտիկաներում (ներառյալ Ծիր Կաթինը), տեղակայված է գերծանր սև խոռոչի թեկնածու։ Հաշվարկները ցույց են տալիս, որ դրա զանգվածը գերազանցում է 140 արեգակնային զանգվածը։ 2005 թ. Հաբլի տիեզերական աստղադիտակի օգնությամբ հայտնաբերվեց երիտասարդ երկնագույն աստղերի հանելուկային սկավառակ, որը շրջապատում է հիշյալ սև խոռոչը։ Դրանք պտտվում են ռելյատիվիստական օբյեկտի շուրջն այնպես, ինչպես մոլորակները՝ Արեգակի շուրջը։ Աստղագետներին հետաքրքրող հարցերից էր այն, թե ինչպես կարող է նման սկավառակը առաջանալ այդքան զանգվածեղ օբյեկտին շատ մոտ։ Ըստ հաշվարկների, գերծանր սև խոռոչի հրեշավոր ուժը չպետք է թույլ տար, որ գազա-փոշային ամպը խտանար և նոր աստղեր առաջացներ։ Հետագա դիտարկումները, հավանաբար, կլուծեն այդ հանելուկը։

Այդ սկավառակի բացահայտումը ևս մեկ փաստարկ էր սև խոռոչների գոյության տեսության մեջ։ Առաջին անգամ M 31-ի միջուկում աստղագետները երկնագույն լույս նկատել էին դեռ 1995 թ. Հաբլի աստղադիտակի օգնությամբ։ Երեք տարի անց լույսը նույնականացվեց երկնագույն աստղերի կուտակման հետ։ Եվ միայն 2005-ին, օգտագործելով աստղադիտակում տեղադրված սպեկտրագրաֆը, դիտումները ցույց տվեցին, որ կուտակումը բաղկացած է ավելի քան 400 աստղերից, որոնք ձևավորվել են շուրջ 200 միլիոն տարի առաջ։ Աստղերը խմբված են ընդամենը մեկ լուսատարի տրամագծով սկավառակում։ Սկավառակի կենտրոնում ավելի ծեր և սառը կարմիր աստղերն են՝ հայտնաբերված ավելի շուտ։ Հաշվարկվել են սկավառակի աստղերի շառավղային արագությունները։ Գերծանր սև խոռոչի գրավիտացիոն ազդեցության շնորհիվ այն ռեկորդային մեծ թիվ է՝ 1000 կմ/վ (3.6 միլիոն կիլոմետր ժամում)։ Այդ արագությամբ կարելի է 40 վայրկյանում պտտվել Երկրագնդի շուրջը կամ վեց րոպեում այստեղից Լուսին հասնել։

Բացի գերծանր սևխոռոչներից և երկնագույն աստղերի սկավառակից, գալակտիկայի միջուկում կան նաև այլ օբյեկտներ։ 1993 թ. M 31-ի կենտրոնում բացահայտվեց կրկնակի աստղային կուտակում, ինչն անսպասելի էր աստղագետների համար, քանի որ երկու կուտակումներ միավորվում են բավականաչափ կարճ ժամանակահատվածում՝ մոտ 100 հազար տարի։ Ըստ հաշվարկների, միավորումը պետք է տեղի ունենար միլիոնավոր տարիներ առաջ, սակայն տարօրինակ պատճառներով դա տեղի չի ունեցել։ Սկոտ Տրեյմենը Պրինստոնի համալսարանից առաջարկեց դա բացատրել նրանով, որ գալակտիկայի կենտրոնում ոչ թե կրկնակի կուտակում է, այլ՝ ծեր կարմիր աստղերի օղակ։ Այդ օղակը կարող է կրկնակի կուտակում երևալ, քանի որ մենք աստղերը տեսնում ենք միայն օղակի հակադիր կողմերում։ Այսպիսով, այդ օղակը պետք է գտնվի գերծանր սև խոռոչներից 5 լուսատարի հեռավորության վրա և շրջապատի երիտասարդ երկնագույն աստղերի սկավառակը։ Օղակը և սկավառակը դեպի մեզ են շրջված նույն կողմով, ինչը կարող է վկայել նրանց փոխկապվածության մասին։ M 31-ի կենտրոնն ուսումնասիրելով XMM-Newton աստղադիտակի օգնությամբ, եվրոպական հետազոտողների խումբը նկատեց ռենտգենյան ճառագայթման 63 դիսկրետ աղբյուրներ։ Դրանցից 46-ը փոքր զանգված ունեցող կրկնակի ռենտգենյան աստղեր են, մնացածը՝ նեյտրոնային աստղեր կամ սև խոռոչի թեկնածուներ կրկնակի համակարգերում.:

Այլ օբյեկտներ 

Անդրոմեդայի գալակտիկայում նկատվել է շուրջ 460 գնդաձև կուտակում։ Դրանցից ամենազանգվածեղը Mayall II-ն է (կոչվում է նաև G1), որն ամենամեծ լուսատվությունն ունի Մոտակա խմբում, լուսատվությամբ գերազանցում է Ծիր Կաթինի ամենավառ կուտակմանը՝ Կենտավրոսի Օմեգային։ Գտնվում է Անդրոմեդայի գալակտիկայի կենտրոնից մոտ 130 հազար լուսատարի հեռավորության վրա, կազմության մեջ մտնում են նվազագույնը 300 000 ծեր աստղեր։ Կառուցվածքը և աստղերը ցույց են տալիս, որ, ամենայն հավանականությամբ, դա հնագույն Թզուկ գալակտիկայի միջուկն է, որը կլանել է М31-ը։ Հետազոտությունների համաձայն, այս կուտակման կենտրոնում 20 հազար Արեգակի զանգվածին հավասար զանգվածով սև խոռոչի թեկնածու կա։ Նման օբյեկտներ կան նաև այլ կուտակումներում։
2005 թ. աստղագետների M 31-ի հալոյում աստղային կուտակումների միանգամայն նոր տիպ հայտնաբերեցին։ Երեք նորահայտ կուտակումները հարյուր հազարավոր վառ աստղեր ունեն. Գործնականում նույն քանակությամբ, ինչ գնդաձև կուտակումները։ Սակայն ի տարբերություն դրանց, չափերով շատ ավելի մեծ են. Մի քանի հարյուր լուսատարի տրամագծով, և պակաս զանգվածեղ են։ Միջաստղային հեռավորությունները նույնպես ավելի մեծ են։ Հնարավոր է, որ դրանք անցումային դաս են գնձադև կուտակումների և թզուկ գնդակերպ գալակտիկաների միջև.

Գալակտիկայում է գտնվում PA-99-N2 աստղը, որի շուրջը [արտաարեգակնային մոլորակ է պտտվում՝ առաջինը, որը բացահայտվել է Ծիր Կաթինի սահմաններից անդին.

Համաձայն հետազոտությունների տվյալների, որոնք հրապարակվել են 2013 թ. հունիսին, գալակտիկայում կան ոչ պակաս քան 35 սև խոռոչներ՝ շատ ավելին, քան ենթադրվում էր և քան ունի մեր Գալակտիկան։

Արբանյակ-գալակտիկաները 
Անդրոմեդայի գալակտիկան, ինչպես Ծիր Կաթինը, շրջապատում են մի քանի թզուկ գալակտիկաներ՝ մի քանի միլիարդ աստղերից կազմված ոչ մեծ աստղային համակարգեր։ Դրանցից ամենախորոշները և հայտնիները M32 և M110 էլիպսաձև գալակտիկաներն են։ Հաշվարկները ցույց են տալիս, որ М32-ը ոչ հեռու անցյալում, հավանաբար, եղել է պարուրաձև, սակայն Անդրոմեդայի գալակտիկայի ուժգին ազդեցության հետևանքով պարուրային թևերը կլանվել են M110-ը նույնպես գրավիտացիոն փոխազդեցության մեջ է Անդրոմեդայի գալակտիկայի հետ. աստղագետները հայտնաբերել են ծանր մետաղներով հարուստ աստղերի վիթխարի հոսք М31-ի ծայրամասում՝ նրա հալոյում։ Նման աստղերով է բնակեցված նաև թզուկ М110-ը, ինչը վկայում է մի գալակտիկայից մյուսը աստղերի տեղաշարժի մասին։

2013 թ. սկզբին հրապարակվեցին Կանադա-Ֆրանսիա-Հավայան աստղադիտակով իրականացված բազմամյա հետազոտությունների արդյունքները, որտեղ ասվում է միևնույն հարթության մեջ պտտվող թզուկ գալակտիկաների մի ամբողջ խմբի մասին։

Դիտումները 

Գիշերային երկնքում Անդրոմեդայի գալակտիկան հնարավոր է տեսնել անզեն աչքով։ Երկրից դիտողի համար այն մակերեսով հավասար է 7 ամբողջական Լուսնի մակերեսի, սակայն լավ երևում է միայն գալակտիկայի միջուկը։ Գալակտիկան տեսնելու համար անհրաժեշտ է սկզբում գտնել Բևեռային աստղը, այնուհետև՝ Կասիոպեայի համաստեղությունը։ Կասիոպեայի համաստեղության մեջ գտնում ենք ամենապայծառ աստղը՝ Շեդարը (Կասիոպեայի α-ն՝ երկրորդ ստորին անկյունում, եթե Կասիոպեան դիտարկենք որպես W տառը)։ Դրանից հետո մտովի գիծ անցկացնենք այս երկու աստղերի միջև։ M 31 գալակտիկան ընկած է այս գծի վրա, Կասիոպեայի սահմաններիդ դուրս, լղոզված էլիպսի տեսքով

Ծանոթագրություններ

Արտաքին հղումներ 
 M 31 в каталоге Мессье на страницах SEDS 
 M 31 на цифровом обозревателе неба Գալակտիկայի լուսանկարներից
 M 31: Անդրոմեդայի միգամածությունը
 M 31: Գալակտիկայի լուսանկարներից

Պարուրաձև գալակտիկաներ
Նոր ընդհանուր կատալոգի օբյեկտներ