ดาราศาสตร์

ดาวที่มองเห็นได้ใน Andromeda Galaxy

ดาวที่มองเห็นได้ใน Andromeda Galaxy


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.

ดังนั้น เมื่อฉันดูภาพที่ถ่ายจากแอนโดรเมดา ฉันเห็นดวงดาวมากมาย

ภาพโดย Andre van der Hoeven

สำหรับฉันแล้วดูเหมือนว่าดวงดาวจริงแต่ละดวงที่อยู่ห่างไกลจะเล็กเกินกว่าจะแก้ได้ แม้จะมีขอบเขตขนาดใหญ่อย่างฮับเบิลก็ตาม ดังนั้น ฉันต้องถือว่าจุดแสงเหล่านี้ที่ฉันเห็นคือ a) ดาวในดาราจักรของเรา หรือ b) ดาราจักรอื่นที่อยู่ห่างไกล อย่างที่เราเห็นใน Hubble Deep Field:

ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจคิดเรื่องนี้เล็กน้อย… ดังนั้นฉันจึงเลือกสิ่งที่ฉันคิดว่าเป็นดาวดวงใหญ่และสว่างจ้า: R136a1 อันนี้มีขนาดประมาณ 30 เท่าของดวงอาทิตย์ และสว่างกว่า 8.7 ล้านเท่า เราแทบจะมองไม่เห็นสิ่งนี้ด้วยกล้องโทรทรรศน์ และมันอยู่ห่างออกไป 163,000 ปีแสง อย่างไรก็ตาม แอนโดรเมดาอยู่ห่างออกไป 2.5 ล้าน LY ไกลกว่า 15 เท่า ซึ่งจะทำให้แสง… อะไรนะ… 15 กำลังสอง… 235 เท่าเป็นลม?

ฉันต้องจินตนาการว่าแสงจากดาราจักรนั้นมาจากการกระเจิงและการสะท้อนแสงดาวทั้งหมดภายในดาราจักรจากฝุ่นและก๊าซและสิ่งที่ไม่มีอยู่ในนั้น และดาวฤกษ์แต่ละดวงจริง ๆ ก็เหมือนกับหยดน้ำแต่ละหยด เมฆ เกือบจะเหมือนกับว่าคุณสามารถเห็นรูปร่างของเมฆในเวลาสั้นๆ เมื่อฟ้าแลบในตอนกลางคืน (แม้ว่าแสงจะไม่ได้มาจากหยดจริงๆ ก็ตาม)

ฉันเกือบจะแก้ไขในการคิดนี้หรือไม่?

ขอบคุณ


มีความสับสนบางอย่างเกี่ยวกับคำว่า "แก้ไข" ในทางดาราศาสตร์ การแก้ไขวัตถุหมายถึงการสร้างรายละเอียดของโครงสร้างและขอบเขตทางกายภาพ แทนที่จะมองว่าเป็นแหล่งกำเนิดของจุด หรือหมายถึงการแยกเอนทิตีเดียวออกเป็นส่วนๆ

แบบแรกขึ้นอยู่กับขนาดของวัตถุที่เป็นปัญหาและอยู่ไกลแค่ไหน กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล (HST) ไม่สามารถแก้ดาวในแง่นี้ แม้แต่ดาวที่อยู่ใกล้ที่สุด$^1$. HST ถ่ายดาวทุกดวงให้เป็นจุดแสง ซึ่งเบลอในระดับหนึ่งเนื่องจากขนาดที่จำกัดของกระจกกล้องโทรทรรศน์และความไม่สมบูรณ์ของเลนส์

จากมุมมองนั้น ไม่สำคัญว่าดาวดวงหนึ่งจะอยู่ไกลแค่ไหน ภาพของมันก็จะดูเหมือนเดิม นอกจากแน่นอนว่ายิ่งดาวอยู่ห่างออกไปเท่าใด สัญญาณทั้งหมดที่ได้รับก็จะยิ่งอ่อนลงเท่านั้น

ฉันคิดว่าคำถามของคุณหมายถึงคำจำกัดความที่สองของการแก้ปัญหา ปัญหาคือการระบุดาวแต่ละดวงบนพื้นหลังที่สว่าง สิ่งนี้สามารถทำได้ในแอนโดรเมดา เพราะถึงแม้ดวงดาวจะมองเห็นเป็นฉากหลังของดาวฤกษ์ที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขนับพันล้านดวง แต่ฟิสิกส์ดาราศาสตร์

มี "ซุปเปอร์ไจแอนต์" ที่มีมวลมากและมีวิวัฒนาการค่อนข้างน้อยในดาราจักร แต่วัตถุเหล่านี้มีลำดับความสำคัญที่สว่างกว่าดวงดาวที่อยู่รอบๆ พวกมันหลายเท่า ในการ "แก้ไข" ดาวเหล่านี้ จำเป็นต้องได้ภาพที่ความสว่างของดาวแต่ละดวงเหล่านี้ไม่ได้ถูกทาบริเวณที่ใหญ่เกินไปจนรวมเข้ากับแสงแบ็คกราวด์จากดาวดวงอื่นทั้งหมด

ที่จริงแล้ว นี่ไม่ใช่เรื่องยากสำหรับดาราจักรที่อยู่ใกล้กับแอนโดรเมดา และทำได้โดยใช้กล้องโทรทรรศน์ปกติ (แต่ยังใหญ่อยู่!) ในช่วงปี ค.ศ. 1920 HST ทำให้ง่ายขึ้นมาก (และเป็นไปได้ในกาแลคซีที่อยู่ห่างไกลออกไป) เนื่องจากแสงจากดาวแต่ละดวงจะเบลอน้อยกว่ามากโดยเลนส์ของ HST และตำแหน่งที่อยู่เหนือบรรยากาศที่ปั่นป่วนของเรา ซึ่งจะช่วยเพิ่มคอนทราสต์ระหว่างดวงดาวที่สว่างแต่ละดวงกับพื้นหลังที่สว่างจ้าที่พวกมันนั่งอยู่

$^1$ ที่จริงแล้ว supergiants ที่ใกล้เคียงที่สุดบางตัวเช่น Mira และ Betelgeuse สามารถสร้างเป็นก้อนคลุมเครือในภาพ HST ที่ดีที่สุดได้


คุณพูดถูกว่าจุดแสงส่วนใหญ่ที่คุณเห็นในภาพแอนโดรเมดาเป็นดาวฤกษ์ในกาแลคซีของเราซึ่งอยู่ในแนวเดียวกัน

อย่างไรก็ตาม เราสามารถแก้ไขดวงดาวในดาราจักรแอนโดรเมดาได้ (ในที่นี้ฉันเข้าใจว่า "แก้ไข" หมายถึง "เห็นเป็นปัจเจก ไม่ใช่แค่หมอกควัน")

https://www.spacetelescope.org/images/heic1502a/zoomable/

แม้จะไม่มีกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิล ดวงดาวแต่ละดวงก็ยังถูกระบุในดาราจักรแอนโดรเมดา และ (เนื่องจากความสว่างของดาวเหล่านี้บางดวงสามารถกำหนดได้) ระยะทางจึงถูกคำนวณ สิ่งนี้ทำโดยฮับเบิลเช่นกัน แต่โดยมนุษย์ ไม่ใช่กล้องโทรทรรศน์ เขาพบว่าดาราจักรแอนโดรเมดาไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของทางช้างเผือกแต่อยู่ไกลออกไปมาก

ภาพถ่ายของฮับเบิลจากปี 1923 เปรียบได้กับภาพการสำรวจบนท้องฟ้าสมัยใหม่

แสงในภาพที่คุณแสดงคือแสงจากดวงดาวหลายพันล้านดวงรวมกัน ภาพเหล่านี้มืดเกินกว่าจะมองเห็นได้ที่ความละเอียดของภาพ แต่รวมกันเพื่อสร้างสิ่งที่ดูเหมือนก้อนเมฆที่ส่องแสง เหมือนกับเมฆจริงๆ ที่มีจุดน้ำจำนวนมากซึ่งเล็กเกินกว่าจะมองเห็น

มีกาแลคซี่เบื้องหลัง บางส่วนสามารถเห็นได้ในมุมมองความละเอียดสูงที่ฉันลิงก์ด้านบน สิ่งหนึ่งที่น่าประหลาดใจก็คือพื้นที่ของท้องฟ้าในภาพถ่ายของฮับเบิลดีปนั้นเล็กเพียงใด มันจะเป็นเพียงไม่กี่พิกเซลบนมาตราส่วนของภาพที่คุณมีของดาราจักรแอนโดรเมดา

คุณสามารถคาดหวังได้ว่ากาแล็กซีจำนวนมากจะอยู่ในทุก ๆ สองสามพิกเซล แต่สลัวเกินกว่าจะมองเห็นได้ในภาพของแอนโดรเมดา


คำถามนี้ใกล้จะครบรอบร้อยปีของการโต้วาทีอันโด่งดังเกี่ยวกับธรรมชาติของเนบิวลาก้นหอยที่เรียกว่า ในปี 1920 แชปลีย์โต้แย้งว่าพวกมันเป็นเมฆภายในดาราจักรของเรา และเคอร์ติสแย้งว่าพวกเขาเป็นดาราจักรที่อยู่ห่างไกลด้วยตัวของมันเอง

ข้อสังเกตของ Edwin Hubble ในอีกไม่กี่ปีต่อมาได้แก้ปัญหานี้ ใช้รีเฟลกเตอร์ 2.5 ม. ที่ภูเขาไฟฟูจิ วิลสันเพื่อศึกษาดาวแปรผันเซเฟิดใน M31, M33 และดาราจักรใกล้เคียงอื่นๆ เขาแสดงให้เห็นว่าพวกมันอยู่นอกดาราจักรนี้อย่างดี

ดาว Wolf-Rayet R136a1 มีขนาด 12.2 อย่างเห็นได้ชัด ซึ่งอยู่ในระยะเอื้อมมือสมัครเล่นที่มีกล้องโทรทรรศน์ขนาด 20 ซม. หากอยู่ในระยะเดียวกับ M31 จะมีขนาดจางลงเพียง 6 แมกนิจูด ที่ขนาด 18.2 กล้องโทรทรรศน์อัตโนมัติ 1 ม. มักพบดาวเคราะห์น้อยที่มีขนาด 20 หรือจางกว่า


ฉันต้องจินตนาการว่าแสงจากดาราจักรนั้นมาจากการกระเจิงและการสะท้อนแสงดาวทั้งหมดภายในดาราจักรจากฝุ่นและก๊าซและสิ่งที่ไม่มีอยู่ในนั้น และดาวฤกษ์แต่ละดวงจริง ๆ ก็เหมือนกับหยดน้ำแต่ละหยด เมฆ

สิ่งนี้ไม่ถูกต้อง แสงจากดาราจักรเป็นแสงที่ขาดลอยจากดวงดาวแต่ละดวงที่เดินทางตรงมาหาเรา สิ่งนี้แสดงให้เห็นโดยข้อเท็จจริงที่ว่าดาราจักรที่ไม่มีฝุ่นและก๊าซ เช่นเดียวกับดาราจักรวงรีส่วนใหญ่ มี "แสง" แบบเดียวกัน (ตัวอย่าง: ก้อนแสงสีขาวขนาดเล็กตรงด้านซ้ายของศูนย์กลางของแอนโดรเมดา ซึ่งห่างออกไปประมาณ 1/4 ของความกว้างของภาพ คือ M32 ซึ่งเป็นสิ่งที่เรียกว่า "ดาราจักรวงรีขนาดเล็ก" ในวงโคจรรอบแอนโดรเมดา ยิ่งยาวมากขึ้นเท่าใด หยดกระจายมากขึ้นเล็กน้อยที่ 4 นาฬิกา ซึ่งห่างจากศูนย์กลางของแอนโดรเมดาประมาณสองเท่าคือ M110 ซึ่งเป็น "ดาราจักรวงรีแคระ" ซึ่งโคจรรอบดาราจักร Andromeda เช่นกัน สิ่งเหล่านี้อยู่ห่างจากเราราวๆ กับแอนโดรเมดาโดยประมาณ แต่มี โดยพื้นฐานแล้วไม่มีก๊าซหรือฝุ่น)

สิ่งที่คุณขาดหายไปคือความจริงที่ว่าเลนส์กล้องโทรทรรศน์ (บวกกับความปั่นป่วนในชั้นบรรยากาศของโลกสำหรับกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดิน) ทำให้ดาวแต่ละดวงพร่ามัวเป็นดิสก์คลุมเครือที่มีขนาดจำกัด ("ดิสก์" แต่ละแผ่นสว่างอยู่ตรงกลางและจางหายไปด้วย รัศมีที่เพิ่มขึ้น) จานเหล่านี้มีขนาดใหญ่พอในขนาดเชิงมุม - หากมีดาวเพียงพอในบริเวณที่เล็กพอบนท้องฟ้า - พวกมันจะซ้อนทับกัน ทำให้เกิดแสงที่นุ่มนวล

คุณพูดถูกแล้วที่ดาวฤกษ์แต่ละดวง แม้แต่ดาวมวลมากอย่าง R136a ก็ค่อนข้างจะสลัวที่ระยะห่างของดาราจักรแอนโดรเมดา แต่มี แสนล้าน ของดวงดาวในดาราจักรแอนโดรเมดา แม้แต่ในส่วนย่อยเล็กๆ ของกาแล็กซี คุณก็ยังเห็นดาวนับพันล้านดวง รวมกันทับซ้อนกัน over แสงที่เดินทางจากดวงดาวเหล่านั้นไปยังกล้องโทรทรรศน์คือสิ่งที่เราเห็น

ตอนนี้ที่นั่น กำลัง กรณีที่คุณเห็นแสงกระจัดกระจาย/สะท้อนแสงจากฝุ่นซึ่งมีสีฟ้าน่ารัก (เพราะฝุ่นกระจายแสงสีน้ำเงินได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า) แต่นี่เป็นเพียงลมๆ แล้งๆ และโดยทั่วไปแล้วจะเห็นได้เฉพาะฝุ่นใกล้ๆ ในดาราจักรของเราเอง (มองหาภาพกลุ่มดาวลูกไก่) บริเวณสีน้ำเงินจางในส่วนนอกของดาราจักรแอนโดรเมดาคือ ไม่ จากนี้ไป -- เป็นบริเวณที่มีสีฟ้าสดใสมากมาย ดวงดาวเนื่องจากมีการเกิดดาวฤกษ์จำนวนมากในส่วนต่างๆ ของดาราจักร (โดยทั่วไป มีเพียงดาวมวลสูงอายุสั้นเท่านั้นที่ร้อนพอที่จะเป็นสีน้ำเงินอย่างเห็นได้ชัด)

ในกาแลคซีหลายแห่ง คุณยังสามารถเห็น -- ถ้าคุณดูที่ความยาวคลื่นที่เหมาะสม -- แสงที่ปล่อยออกมาจากไอออน/อะตอม/โมเลกุลของก๊าซแต่ละตัวในตัวกลางระหว่างดาว ในภาพแอนโดรเมดาที่คุณแสดง คุณจะเห็นก้อนสีชมพูจางๆ ส่วนใหญ่อยู่ที่มุมขวาบนของดาราจักร นี่คือการปล่อย H-alpha จากอะตอมไฮโดรเจนในเนบิวลาแตกตัวเป็นไอออนภายในกาแลคซี มันค่อนข้าง ที่พูดเกินจริง ในภาพ เพราะคนที่ถ่ายภาพนั้นจงใจรวมฟิลเตอร์ R, G และ B แบบบรอดแบนด์โดยแยกการเปิดรับแสงผ่านฟิลเตอร์แถบความถี่แคบที่มีศูนย์กลางอยู่ที่ความยาวคลื่น H-alpha


ฉันจะเห็น Andromeda Galaxy ได้อย่างไร

เพื่อนบ้านทางช้างเผือกของเราสามารถมองเห็นได้ตลอดทั้งปีจากสหราชอาณาจักร แต่ชัดเจนที่สุดในช่วงเดือนฤดูหนาวที่มืดมิด

Published: 08th ธันวาคม, 2020, 00:05

ที่ 2.5 ล้านปีแสงจากโลก ดาราจักรแอนโดรเมดาเป็นวัตถุที่อยู่ไกลที่สุดที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า เป็นดาราจักรใหญ่ที่อยู่ใกล้ทางช้างเผือกมากที่สุด และสามารถมองเห็นได้ก็ต่อเมื่อคุณมีท้องฟ้าที่มืดสนิทเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ข่าวดีก็คือสามารถรับชมได้ตลอดทั้งปีจากสหราชอาณาจักร

หากต้องการค้นหาแอนโดรเมดา วิธีที่ง่ายที่สุดในการเริ่มต้นด้วยกลุ่มดาวแคสสิโอเปีย สำหรับนักดูดาวในซีกโลกเหนือ แคสสิโอเปียคือสิ่งที่เรียกว่ากลุ่มดาว 'circumpolar' ซึ่งหมายความว่าสามารถมองเห็นได้เหนือขอบฟ้าเสมอ มองไปทางตะวันออกเฉียงเหนือและคุณจะรู้จัก Cassiopeia ด้วยรูปแบบดาว 'W' ที่โดดเด่น (หรือ 'asterism') ที่ดาวห้าดวงสว่างที่สุด

เมื่อคุณพบ Cassiopeia แล้ว คุณสามารถใช้ครึ่งขวาของ 'W' เป็นลูกศรชี้ไปที่ Andromeda ระยะห่างระหว่าง Cassiopeia และ Andromeda นั้นสูงกว่า W ประมาณสามเท่า ด้วยตาเปล่า Andromeda จะจางมาก แต่ถ้าคุณมีกล้องส่องทางไกลสักคู่ ให้มองผ่านมันแล้วคุณจะเห็นสิ่งที่ดูเหมือนก้อนเมฆ นั่นคือกาแลคซีทั้งหมด

ในขณะที่คุณอยู่ในส่วนนี้ของท้องฟ้า คุณยังสามารถใช้เครื่องหมายดอกจัน 'Great Square of Pegasus' ที่อยู่ใกล้เคียงเพื่อทดสอบประชากรแสงในพื้นที่ของคุณ จัตุรัส Great Square สามารถมองเห็นได้ในสหราชอาณาจักรระหว่างเดือนสิงหาคมถึงธันวาคม และในช่วงเดือนตุลาคมสามารถมองเห็นได้ตลอดทั้งคืน มีดาวสว่างสี่ดวงเรียงกันเป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสเกือบสมบูรณ์แบบ และคุณจะพบได้ด้านล่างและทางด้านขวาของ 'W' ของ Cassiopeia

เมื่อคุณพบจตุรัสใหญ่แล้ว ให้ตาของคุณปรับแล้วนับจำนวนดาวที่คุณสามารถมองเห็นภายในนั้น หากคุณไม่เห็นดาว แสดงว่ามลพิษทางแสงในพื้นที่ของคุณไม่ดี จำนวนดาวเฉลี่ยคือ 4, 9 ดาวดีและ 21 เป็นเลิศ จำนวนสูงสุดที่คุณจะได้เห็นด้วยตาเปล่าในท้องฟ้าที่มืดมิดที่สุดคือ 35

กำลังมองหาเคล็ดลับการดูดาวอยู่ใช่ไหม ดูคู่มือดาราศาสตร์ฉบับสมบูรณ์สำหรับผู้เริ่มต้นในสหราชอาณาจักร


ฮับเบิล: แอนโดรเมดามีขนาดใหญ่ มหึมา และเต็มไปด้วยดวงดาว ทางช้างเผือกของเราหายไป Is

ทางช้างเผือกเป็นบ้านในจักรวาลของเรา ซึ่งมีดาวหลายแสนล้านดวงใน 100,000 ปีแสง

แต่แอนโดรเมดาพี่สาวคนโตของเราอยู่ห่างออกไป 2.5 ล้านปีแสง แซงหน้าเราในทุก ๆ ด้าน

มันมีเส้นผ่านศูนย์กลางของเราเป็นสองเท่าโดยมีดาวฤกษ์ประมาณล้านล้านดวง

เป็นกาแล็กซีที่ใหญ่โต ใหญ่โต และส่องสว่างที่สุดของ Local Group

เมื่อเรามองดูดวงดาวในแอนโดรเมดาด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศอย่างฮับเบิล ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดก็ปรากฏขึ้น

PHAT: Panchromatic Hubble Andromeda Treasury วัดดาวกว่า 117 ล้านดวงในดิสก์

ดาวที่อยู่ใกล้ส่วนนูนตรงกลางมีธาตุหนักมากกว่าดวงอาทิตย์มาก

ดาวฤกษ์สีน้ำเงินดวงใหม่ส่องประกายในกระจุกดาวเปิดจำนวนมาก

รัศมีภายนอกที่มีความหนาแน่นต่ำประกอบด้วยดาวฤกษ์ที่มีอายุเก่าแก่ที่สุดเท่าที่ทางช้างเผือกมีอายุ 13 พันล้านปี

แอนโดรเมดามีธารดาวกระจายอยู่เต็มรัศมีนั้น โดยหนึ่งในสามของดาวเหล่านั้นมีอายุเพียง 6-8 พันล้านปี

2 พันล้านปีทั้งใน M32 และ Andromeda ดวงดาวที่พบในธารรัศมีและดาวฤกษ์ของ M31 ชี้ไปที่การควบรวมกิจการอื่นดังกล่าวก่อนหน้านี้เมื่อ 6–8 พันล้านปีก่อน(อแมนดา สมิธ สถาบันดาราศาสตร์ มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์)

นี่หมายถึงการกระทำกินเนื้อคนทางช้างเผือกครั้งใหญ่เกิดขึ้นเมื่อเร็วๆ นี้

ภาพรังสีอัลตราไวโอเลตแสดงดาวดวงใหม่ล่าสุด ไล่ตามแขนกังหันและพุ่งไปที่จุดศูนย์กลาง

การถ่ายภาพอินฟราเรดระบุเชื้อเพลิงกาแลคซีที่จะกำเนิดดาวฤกษ์รุ่นต่อไป

กาแล็กซีพื้นหลังหลายพันแห่งที่มองเห็นผ่านรัศมีของแอนโดรเมดาแสดงจักรวาลที่วุ่นวายและวิวัฒนาการของเรา

Mostly Mute Monday บอกเล่าเรื่องราวเกี่ยวกับจักรวาลของวัตถุทางดาราศาสตร์หรือปรากฏการณ์ในรูป ภาพ และไม่เกิน 200 คำ พูดน้อย ยิ้มให้มากขึ้น


Andromeda Galaxy อยู่ที่ไหน

กาแล็กซีแอนโดรเมดาที่ไม่น่าแปลกใจและไม่น่าแปลกใจตั้งอยู่ภายในกลุ่มดาวแอนโดรเมดา ซึ่งจะมองเห็นได้ดีที่สุดในช่วงฤดูใบไม้ร่วงในซีกโลกเหนือ ซึ่งปกติจะมองเห็นได้ในทุกสภาวะที่มืดมิดตั้งแต่พลบค่ำจนถึงรุ่งเช้า ในสภาพที่สมบูรณ์

ในช่วงกลางฤดูใบไม้ร่วง ปลายเดือนกันยายนถึงต้นเดือนตุลาคม ดาราจักรแอนโดรเมดาจะลอยขึ้นไปบนท้องฟ้าตะวันออก และจะอยู่เหนือศีรษะประมาณเที่ยงคืน และจะจางหายไปทางทิศตะวันตกเมื่อรุ่งสาง เหมือนกับที่ดวงจันทร์ของเราทำในขณะที่โลกของเราหมุนไป

ในช่วงฤดูหนาว แอนโดรเมดาจะมองเห็นได้เหนือศีรษะ และคุณสามารถใช้ planispheres หรือซอฟต์แวร์ทางดาราศาสตร์บางอย่างเพื่อช่วยในการมองเห็นท้องฟ้ายามค่ำคืนเหนือศีรษะได้ หากคุณกำลังมองขึ้นไปแล้วไม่เห็นกาแลคซี แต่คุณรู้ว่าคุณกำลังดูถูกเวลา คุณสามารถสตาร์ฮอปเพื่อค้นหามัน

วิธีแนะนำที่ง่ายที่สุดวิธีหนึ่งคือไปที่กลุ่มดาวแคสสิโอเปีย กลุ่มดาวนี้ใช้งานง่าย เนื่องจากหาได้ง่าย มีรูปร่างเหมือนตัวอักษร 'M' ซึ่งอยู่ทางเหนือของโดมบนท้องฟ้า

หรือถ้าคุณรู้ว่า Big Dipper อยู่ที่ไหน คุณสามารถใช้ว่า Big Dipper และ Cassiopeia เคลื่อนที่ไปรอบ ๆ Polaris (ดาวเหนือ) เหมือนกับเข็มนาฬิกาซึ่งอยู่ตรงข้ามกันเสมอ


ดาวที่มองเห็นได้ใน Andromeda Galaxy - ดาราศาสตร์




ดาวที่น่าประหลาดใจใน Andromeda Galaxy
คีธ คูเปอร์
ดาราศาสตร์ตอนนี้
โพสต์เมื่อ: 13 มกราคม 2012

ข้อมูลเชิงลึกที่มากขึ้นโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลในใจกลางของดาราจักรแอนโดรเมดา ซึ่งเป็นดาราจักรขนาดใหญ่ที่อยู่ใกล้ทางช้างเผือกมากที่สุด เผยให้เห็นสภาพแวดล้อมผสมของดาวสีน้ำเงินที่ผิดปกติและวงแหวนของดาวสีแดงรอบหลุมดำมวลดวงอาทิตย์ขนาดยักษ์ 100 ล้านดวง


กาแล็กซีแอนโดรเมดาที่มีแกนกลางรูปใหม่ของฮับเบิล ซึ่งมีวงแหวนรูปไข่ของดาวสีแดงและกระจุกดาวสีน้ำเงินขนาดเล็ก ภาพ M31: WIYN/KPNO ภาพฮับเบิล: NASA/ESA/T Lauer (NOAO)

ส่วนนูนตรงกลางของกาแล็กซีแอนโดรเมดา (M31) เป็นที่ตั้งของดาวแดงเก่าแก่จำนวนมาก ดังนั้นสิ่งที่เป็นประชากรของดาวสีฟ้ามากกำลังทำอะไรอยู่ในส่วนนูน? ส่วนหนึ่งของการสำรวจ Panchromatic Hubble Andromeda Treasury เพื่อทำแผนที่ดาวประเภทต่างๆ ในพื้นที่ M31 ทีมงานที่นำโดย Julianne Dalcanton จากมหาวิทยาลัย Washington ในซีแอตเทิล ได้ค้นพบดาวสีน้ำเงินประมาณ 8,000 ดวงที่มีองค์ประกอบรังสีอัลตราไวโอเลตรุนแรง โดยทั่วไปแล้วดาวสีน้ำเงินเป็นดาวอายุน้อยที่ร้อนแรง แต่เมื่อพิจารณาว่าดาวเหล่านี้อยู่ในส่วนที่นูนซึ่งผู้อาศัยในกาแลคซี่ที่มีอายุมากกว่าอาศัยอยู่ พวกเขาต้องเป็นดาวอายุมากที่เอาชั้นนอกของพวกมันออก และเผยให้เห็นการตกแต่งภายในที่ร้อนของพวกมัน ความจริงที่ว่าพวกมันหรี่ลงและมีช่วงอุณหภูมิพื้นผิวที่แตกต่างจากดาวสีน้ำเงินอายุน้อยในพื้นที่ก่อตัวดาว M31 ของ M31 ได้สนับสนุนสมมติฐานนี้

อย่างไรก็ตาม ผลลัพธ์ที่ได้นำเสนอในการประชุม American Astronomical Society ในเมืองออสติน รัฐเท็กซัส ได้สร้างความขัดแย้งขึ้น การกระจายตัวของดาวสีน้ำเงินผิดปกติในช่วง 2,600 ปีแสงภายในศูนย์กลางของ M31 ตรงกับการกระจายตัวของดาวคู่ X-ray ภายในกระพุ้งที่มองเห็นได้จากหอดูดาว Chandra X-ray Observatory ของ NASA ระบบ X-ray ไบนารีเกี่ยวข้องกับดาวดวงหนึ่งดึงวัสดุออกจากดาวข้างเคียงที่มีขนาดเล็กกว่า ทำให้ก๊าซไหลเข้าสู่จานสะสมความร้อนรอบๆ หัวขโมยที่เป็นตัวเอก การดึงวัสดุออกจากดาวฤกษ์ที่มีขนาดเล็กกว่าจะทำให้ชั้นที่ร้อนกว่าและเป็นสีฟ้าที่อยู่ใต้ อย่างไรก็ตาม หากต้องโทษระบบไบนารีของรังสีเอกซ์ เราจะเห็นดาวฤกษ์ที่คล้ายกันซึ่งมีแสงสีน้ำเงิน/อัลตราไวโอเลตมากเกินไปในกาแลคซีขนาดใหญ่อื่นๆ ที่มีระบบดาวคู่อยู่ และนี่ไม่ใช่กรณี สิ่งนี้ทำให้นักดาราศาสตร์ค้นหาคำอธิบายอื่นๆ

แนวคิดหนึ่งคือดาวฤกษ์ประกอบด้วยฮีเลียมมากกว่าในแกนของมัน ทำให้แกนกลางร้อนขึ้น (ต้องใช้อุณหภูมิที่สูงขึ้นสำหรับการหลอมรวมของฮีเลียมแทนที่จะเป็นไฮโดรเจน) และสิ่งนี้จะปรุงบรรยากาศจากภายในสู่ภายนอก ฟิล โรเซนฟิลด์ สมาชิกในทีมกล่าว นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาที่มหาวิทยาลัยวอชิงตัน อย่างไรก็ตาม คำอธิบายที่ชื่นชอบของพวกเขาคือ โรเซนฟิลด์กล่าวว่า ดาวเหล่านี้มีธาตุหนักมากกว่าหรือ ‘โลหะ’ – ธาตุที่มีมวลอะตอมมากกว่าไฮโดรเจนและฮีเลียม องค์ประกอบที่หนักเป็นพิเศษช่วยขับลมของดาวฤกษ์ที่แรงขึ้นซึ่งสามารถยกชั้นนอกของดาวยักษ์แดงที่วิวัฒนาการออกมาได้


ดวงดาวสีน้ำเงินแอบแฝงตัวอยู่ในส่วนที่นูนตรงกลางของกาแล็กซีแอนโดรเมดา ภาพ: NASA/ESA/B Williams และ J Dalcanton (มหาวิทยาลัย Washington, Seattle)

ดาวยักษ์แดงเป็นช่วงปลายชีวิตของดาวฤกษ์ 8217 ที่มันเริ่มลดปริมาณไฮโดรเจนสะสมและขยายตัวถึงขนาดหลายเท่าของที่มันเป็น พื้นผิวของมันเย็นลงและแดงขึ้นเมื่อบวม ในขณะที่แหล่งพลังงานของดาวยักษ์แดงสลับกันระหว่างการเผาไหม้ของฮีเลียมและไฮโดรเจน ดาวฤกษ์จะเต้นเป็นจังหวะ ผลักธาตุหนักขึ้นไปที่พื้นผิวของดาว “ คิดถึงทะเลโฟมที่ถูกคลื่นซัดเข้าหาฝั่ง” Rosenfield บอกกับ Astronomy Now “องค์ประกอบหนักสามารถเย็นตัวและก่อตัวเป็นฝุ่นได้”

จากนั้นฝุ่นจะดูดซับรังสีของดาวฤกษ์ และการถ่ายโอนโมเมนตัมจากโฟตอนของดาวไปยังฝุ่นทำให้ฝุ่นเคลื่อนตัวออกจากดาวโดยอาศัยลมของดาวฤกษ์ และดึงก๊าซจำนวนมากไปด้วย ปริมาณธาตุหนักจำนวนมากในดาวฤกษ์ที่เห็นใน M31 หมายความว่าชั้นนอกถูกดึงออกมามากกว่าดาวยักษ์แดงทั่วไป ซึ่งทำให้ภายในที่ร้อนของพวกมันถูกเปิดเผยมากขึ้น ไม่ได้อธิบายว่าทำไมดาวเหล่านี้ถึงมีโลหะเป็นองค์ประกอบมาก แต่ขณะนี้ทีมงานกำลังทำงานเกี่ยวกับการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์เพื่อพยายามพิจารณาว่าคำอธิบายใดที่ถูกต้อง

ในขณะเดียวกัน ฮับเบิลได้เจาะลึกเข้าไปในใจกลางของ M31 เพื่อถ่ายภาพแสงที่มองเห็นได้คมชัดที่สุดเท่าที่เคยถ่ายในบริเวณรอบๆ หลุมดำมวลมหาศาลของมัน แม้ว่าขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำ – ขอบเขตด้านนอกของมันภายในซึ่งไม่มีอะไรสามารถหลบหนี – นั้นเล็กเกินกว่าจะแก้ไขโดยฮับเบิลได้ แต่ภาพก็แสดงให้เห็นกระจุกดาวสีน้ำเงินที่รุมล้อมอยู่รอบๆ ไม่เหมือนกับดาวสีน้ำเงินวิวัฒนาการที่ค้นพบโดยการสำรวจ Panchromatic Hubble Andromeda Treasury ดาวเหล่านี้มีอายุน้อยมาก อาจมีอายุไม่เกิน 200 ล้านปีและก่อตัวขึ้นในแหล่งกำเนิดรอบหลุมดำ ทางช้างเผือกของเรายังมีกระจุกดาวฤกษ์ที่ก่อตัวขึ้นใหม่สีน้ำเงินและร้อนอยู่รอบๆ หลุมดำที่อยู่ตรงกลางด้วย และการค้นพบใหม่นี้ชี้ให้เห็นว่ากระจุกดาวดังกล่าวอาจพบได้ทั่วไปรอบๆ หลุมดำภายในดาราจักรชนิดก้นหอย

การล้อมรอบกระจุกสีน้ำเงินนี้เป็นวงแหวนวงรีของดาวแดงโบราณ ซึ่งค้นพบครั้งแรกโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลในปี 1992 ย้อนกลับไปคิดว่า M31 มีนิวเคลียสคู่ที่แปลกประหลาด แต่นี่เป็นภาพลวงตาที่สร้างขึ้นโดยดาวที่เคลื่อนที่ช้ากว่าที่ จุดที่ไกลที่สุดในวงแหวนจากหลุมดำ ทำให้รู้สึกว่าเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างที่แยกจากกันมากกว่าเป็นส่วนหนึ่งของวงแหวนเดี่ยว ภาพใหม่นี้เป็นผลงานของท็อด ลอเออร์แห่งหอดูดาวดาราศาสตร์เชิงแสงแห่งชาติในรัฐแอริโซนา ซึ่งรวมภาพที่ถ่ายด้วยแสงสีน้ำเงินและแสงอัลตราไวโอเลตที่ถ่ายโดยฮับเบิลไว้ในปี 2548 และ 2549


Andromeda Galaxy มองเห็นได้ Eagle-Eye Skywatchers

ไม่นานหลังจากพระอาทิตย์ตกดิน เมื่อท้องฟ้ามืดลง ให้มองไปทางทิศใต้ แล้วคุณจะสังเกตเห็นดาวพฤหัสบดีที่สว่างไสวในทันที แต่ยังมีจุดหมายท้องฟ้ายามค่ำคืนอีกแห่งที่ให้ประสบการณ์ที่ยอดเยี่ยมเช่นกัน นั่นคือ Andromeda Galaxy ที่น่าทึ่ง

ดาวพฤหัสบดีเป็นจุดเริ่มต้นที่ดีในการค้นหา AndromedaGalaxy หลังจากที่คุณพบดาวเคราะห์ที่สว่างไสวแล้ว ให้มองขึ้นไปข้างบนนั้น ? เหนือศีรษะเกือบตรง - เพื่อค้นหาดาวสว่างสี่ดวง เหล่านี้คือ Great Square of Pegasus, Winged Horse ซึ่งเป็นรูปแบบดาวที่ไม่ผิดเพี้ยน แม้ว่ามันจะถูกทุบตีเล็กน้อยจากรูปทรงสี่เหลี่ยมที่แท้จริงก็ตาม

อย่างไรก็ตาม เพกาซัสเป็นหุ่นที่โดดเด่น และเมื่อคุณเห็นแล้ว คุณจะไม่ลืมมัน [แกลเลอรี่:ภาพถ่ายของ Andromeda Galaxy]

น่าสนใจ ดาวตรงมุมซ้ายบนของจตุรัส ? อัลเฟรัทซ์ ? แท้จริงแล้วเป็นของกลุ่มดาวแอนโดรเมดาอย่างเป็นทางการ อันโดรเมดาตามตำนานควรล่ามโซ่ไว้กับหิน? ดูเหมือนว่าเธอจะถูกล่ามโซ่กับม้า: ดวงดาวสองเส้น ? ด้ายหนึ่งสว่าง อีกอันสลัว ? เชื่อมต่อกับมุมบนซ้ายของสี่เหลี่ยม.?

ดาราจักรแอนโดรเมดาที่อยู่กึ่งกลางและเหนือกลุ่มดาวเหล่านี้ ซึ่งเป็นหนึ่งในวัตถุท้องฟ้าที่น่าตื่นตาตื่นใจและน่าทึ่งที่สุด สามารถมองเห็นได้จาง ๆ ด้วยตาเปล่า แต่กล้องส่องทางไกลและกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็กช่วยให้มองเห็นได้ดีขึ้น

แผนที่ Thissky แสดงตำแหน่งที่จะมองเห็น Andromeda Galaxy ในสัปดาห์หน้า แม้ว่าสภาพอากาศที่ชัดเจนจะเป็นสิ่งสำคัญที่จะได้เห็น

'LittleCloud' เป็นกาแล็กซี่เพื่อนบ้าน

ในปี ค.ศ. 905 นักดาราศาสตร์ชาวเปอร์เซีย อัล ซูฟี ดึงความสนใจท่ามกลางหมู่ดาวของกลุ่มดาวแอนโดรเมดาไปยัง "เมฆน้อย" ซึ่งปรากฏบนแผนภูมิดาวนานก่อนที่กล้องโทรทรรศน์จะถูกประดิษฐ์ขึ้นในปี ค.ศ. 1609?

หากท้องฟ้าปลอดโปร่งและไร้ดวงจันทร์ คุณก็สามารถเห็นผืนหมอกที่ทอดยาวด้วยตาเปล่าของคุณได้ ตราบใดที่ความกว้างของพระจันทร์เต็มดวงและความกว้างครึ่งหนึ่ง

ผ่านกล้องส่องทางไกลและกล้องดูดาว มันยังคงเป็นแผ่นยาวซึ่งจะค่อยๆ สว่างขึ้นในใจกลางจนกลายเป็นนิวเคลียสคล้ายดาว มันถูกระบุว่าเป็นวัตถุหมายเลข 31 ในแค็ตตาล็อกดาราจักร เนบิวลา และกระจุกดาวในศตวรรษที่ 18 ของชาร์ลส์เมสซิเอร์ ด้วยเหตุนี้จึงเรียกว่าเมสซิเย 31 หรือ M31 เรารู้จักมันดีกว่าในชื่อ Andromeda Galaxy?

วิธีที่ดีที่สุดในการค้นหา Andromeda Galaxy ในทางบวกคือการเพ่งตาหรือกล้องส่องทางไกลไปที่ Alpheratz วิ่งตรงไปทางซ้ายและรับดาว Mirach ในมุมมองของคุณ?

จากนั้นวิ่งขึ้นอย่างช้าๆ ไปยังดาวฤกษ์ที่ค่อนข้างสว่างเหนือ Mirach และวิ่งต่อไปในทิศทางเดียวกันและระยะทางเดียวกันโดยประมาณ คุณจะสังเกตเห็นแสงจางๆ เล็กน้อยในทันที ?

ยินดีด้วย!?คุณเจอ Messier แล้ว 31.?

ได้โปรดยกโทษให้แสงนี้สำหรับการดูอ่อนล้าและเหนื่อยล้า มันวิเศษมากที่รู้ว่า อย่างที่คุณเห็นในคืนนี้ แสงนี้เดินทางมา 2.5 ล้านปีเพื่อไปถึงคุณ (ให้หรือใช้เวลาสองสามแสนปี) เดินทางตลอดเวลานั้นด้วยความเร็วมหาศาลประมาณ 671 ล้านไมล์ต่อชั่วโมง ?ความเร็ว ปิดไฟ.

แสงจาก "เมฆน้อย" นั้นแท้จริงแล้วคือการสะสมของแสงทั้งหมดจากดวงดาวกว่า 400 พันล้านดวง

ในขณะที่คุณดู Andromeda Galaxy คืนนี้ คุณจะทำสิ่งที่ไม่มีใครในโลกยกเว้นนักดูดาวสามารถทำได้: คุณจะมองย้อนกลับไปสู่อดีตอันไกลโพ้น แสงสว่างที่คุณเห็นอยู่นั้นมีอายุประมาณ 25,000 ศตวรรษ และเริ่มการเดินทางในช่วงเวลาแห่งการตื่นขึ้นของจิตสำนึกของมนุษย์?

เมื่อมันเริ่มต้นการเดินทางเกือบ 15 quintillion (นั่นคือ 15 ตามด้วยศูนย์ 18 ตัว) ไมล์ทางโลก มาสโทดอนและเสือเขี้ยวดาบสัญจรไปทั่วอเมริกาเหนือยุคก่อนน้ำแข็งจำนวนมาก และชายยุคก่อนประวัติศาสตร์ต้องดิ้นรนเพื่อดำรงอยู่ในสิ่งที่ตอนนี้คือ Olduvai Gorge of East แอฟริกา.

กาแล็กซีแอนโดรเมดาเป็นวัตถุที่อยู่ไกลที่สุดที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า

คาดว่า M31 จะมีเส้นผ่านศูนย์กลางเกือบ 200,000 ปีแสง กว้างประมาณ 1 1/2 เท่าของกาแลคซีทางช้างเผือกของเรา นิวเคลียสที่สว่างของมันคือหย่อมหมอกที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า?

เช่นเดียวกับดาราจักรของเรา M31 มีดาราจักรบริวารหลายดาราจักร สองสิ่งนี้: M32 และ M110 สามารถเลือกได้ด้วยกำลังขยายต่ำในกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็กถึงขนาดกลางในมุมมองเดียวกันกับ M31

เป็นเวลานานมาก M31 ได้รับการขนานนามว่าเป็น "เนบิวลาแอนโดรเมดา"

แม้ว่ากล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่แบบสะท้อนแสง เช่น กล้องโทรทรรศน์ขนาด 72 นิ้วของลอร์ด รอสส์ที่ BirrCastle ในไอร์แลนด์ ถูกใช้งานในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 แต่ก็ไม่มีใครมองเห็นได้ชัดเจนจนถึงปี ค.ศ. 1924 เมื่อนักดาราศาสตร์ Edwin Hubble และ Milton Humason ใช้กล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสงขนาด 100 นิ้วที่ Mount Wilson หอดูดาวกลายเป็นบุคคลแรกที่แก้ไข M31 ให้เป็นดาราเดี่ยว

ยังมีคนที่สงสัยว่า M31 นั้นเป็นมากกว่าเมฆที่ส่องสว่างเมื่อหลายสิบปีก่อนหรือไม่? อ่านความคิดเห็นเชิงพยากรณ์นี้จาก W.H. "ACycle of Celestial Objects" ของ Smyth ที่เขียนขึ้นในปี 1844:

"เซอร์จอห์น เฮอร์เชล สรุปว่ามันคือวงแหวนแบนซึ่งมีขนาดมหึมา มองเห็นได้เฉียบขาด อาจประกอบด้วยระบบสุริยะนับไม่ถ้วนที่อยู่ห่างไกลจากเรามากที่สุด และให้บทเรียนที่ชัดเจนที่เราต้องไม่จำกัดขอบเขตของจักรวาลโดย ขีด จำกัด ของความรู้สึกของเรา"?

กาแล็กซีแอนโดรเมดาเพื่อนบ้านกาแล็กซี่ของเรานี้ เป็นดาราจักรที่เป็นเกลียวที่ใกล้ที่สุดสำหรับเราและเป็นหนึ่งในดาราจักรที่ใหญ่ที่สุดที่รู้จัก

Joe Rao ทำหน้าที่เป็นผู้สอนและวิทยากรรับเชิญที่ท้องฟ้าจำลอง Hayden ในนิวยอร์ก เขาเขียนเกี่ยวกับดาราศาสตร์ให้กับ The New York Times และสิ่งพิมพ์อื่นๆ และเขายังเป็นนักอุตุนิยมวิทยาที่หน้ากล้องของ News 12 Westchester, New York


ดาวที่มองเห็นได้ใน Andromeda Galaxy - ดาราศาสตร์

ประกาศ: เว็บไซต์นี้จะถูกยกเลิกในวันที่ 25 มิถุนายน พ.ศ. 2564 ในเวลานั้น คุณจะถูกเปลี่ยนเส้นทางโดยอัตโนมัติไปยัง Hubblesite.org ซึ่งเป็นเว็บไซต์แหล่งเดียวของเราสำหรับกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล

กลุ่มดาวในดาราจักรแอนโดรเมดา

ข้อมูลด่วน

2.5 ล้านปีแสง (0.8 เมกะพาร์เซก)

ข้อมูลของ M31 ได้มาจากข้อเสนอ HST PHAT Treasury: P.I. J. Dalcanton (มหาวิทยาลัยวอชิงตัน) และคณะ 12055, 12056, 12057, 12058, 12059, 12076, 12070, 12071, 12072, 12073, 12074, 12075, 12114, 12105, 12106, 12107, 12108, 12109, 12111, 12112, 12113, 12114 และ 12115

ทีมวิทยาศาสตร์ประกอบด้วย: D. Weisz และ L.C. Johnson (มหาวิทยาลัยวอชิงตัน), D. Foreman-Mackey (มหาวิทยาลัยนิวยอร์ก), A. Dolphin (บริษัท Raytheon), L. Beerman, B. Williams และ J. Dalcanton (มหาวิทยาลัย Washington), H.-W. Rix (สถาบันดาราศาสตร์ Max Planck, ไฮเดลเบิร์ก), D. Hogg (มหาวิทยาลัยนิวยอร์ก/สถาบัน Max Planck สำหรับดาราศาสตร์, ไฮเดลเบิร์ก), M. Fouesneau (สถาบันดาราศาสตร์ Max Planck, ไฮเดลเบิร์ก), B. Johnson (Harvard-Smithsonian Center for ดาราศาสตร์ฟิสิกส์), E. Bell (มหาวิทยาลัยมิชิแกน), M. Boyer (STScI), D. Gouliermis (สถาบันดาราศาสตร์ Max Planck / มหาวิทยาลัย Heidelberg), P. Guhathakurta (มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย, ซานตาครูซ), J. Kalirai ( STScI), A. Lewis (มหาวิทยาลัย Washington), A. Seth (University of Utah) และ E. Skillman (University of Minnesota)

ภาพล่าง: F336W (ยู), F475W (ช), F814W (ผม)และ F160W (ห) ภาพด้านบน: F475W (ช) และ F814W (ผม)

NASA, ESA, J. Dalcanton, BF Williams และ L.C. จอห์นสัน (มหาวิทยาลัยวอชิงตัน) ทีม PHAT และ R. Gendler

ภาพเหล่านี้เป็นการรวมเอาการเปิดรับแสงที่แยกจากกันซึ่งได้มาโดยเครื่องมือ ACS และ WFC3 บนกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ตัวกรองหลายตัวถูกใช้เพื่อสุ่มตัวอย่างช่วงความยาวคลื่นกว้าง สีเป็นผลมาจากการกำหนดเฉดสี (สี) ที่แตกต่างกันให้กับภาพสีเดียว (ระดับสีเทา) ที่เกี่ยวข้องกับฟิลเตอร์แต่ละตัว ในกรณีนี้ สีที่กำหนดคือ:

สีน้ำเงิน: WFC3/UVIS F336W (ยู)
สีเขียว: ACS/WFC F475W (ช)
สีเหลือง: ACS/WFC F814W (ผม)
สีแดง: WFC3/IR F160W (ห)

[บน] – นี่คือภาพโมเสคของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลที่มีภาพถ่าย 414 ภาพของดาราจักรหลักที่ใกล้ที่สุดกับดาราจักรทางช้างเผือกของเรา ดาราจักรแอนโดรเมดา (M31) ภาพพาโนรามาอันกว้างใหญ่นี้ประกอบขึ้นจากการเปิดรับแสงแยกกันเกือบ 8,000 ภาพที่ถ่ายในแสงใกล้อัลตราไวโอเลต ที่มองเห็นได้ และใกล้อินฟราเรด ที่ฝังอยู่ภายในมุมมองนี้คือกระจุกดาว 2,753 กระจุก มุมมองนี้มีความกว้าง 61,600 ปีแสงและมีภาพดาว 117 ล้านดวงในดิสก์ของกาแลคซี

[ล่างซ้าย] – การขยายฟิลด์ในกล่องในภาพด้านบนเผยให้เห็นดาวนับไม่ถ้วนและกระจุกดาวเปิดจำนวนมากเป็นปมสีน้ำเงินสดใส มุมมองมุมสูงของ M31 จากมุมสูงของฮับเบิลทำให้นักดาราศาสตร์ทำการสุ่มตัวอย่างกระจุกดาวขนาดใหญ่กว่าที่เคย ซึ่งทั้งหมดอยู่ห่างจากโลก 2.5 ล้านปีแสงเท่ากัน มุมมองกว้าง 4,400 ปีแสง

[ล่าง-ขวา] – นี่คือมุมมองของกลุ่มสีฟ้าสดใสหกกลุ่มที่ดึงออกมาจากสนาม นักดาราศาสตร์ของฮับเบิลค้นพบว่าไม่ว่าด้วยเหตุผลใดก็ตาม เห็นได้ชัดว่าธรรมชาติปรุงดาวด้วยการกระจายตัวสม่ำเสมอจากดาวมวลมากไปจนถึงดาวขนาดเล็ก (ซุปเปอร์ไจแอนต์สีน้ำเงินถึงดาวแคระแดง) สิ่งนี้ยังคงเป็นค่าคงที่ทั่วทั้งกาแลคซี แม้ว่ากระจุกกระจุกจะมีมวลแตกต่างกันไป 10 เท่าและมีอายุตั้งแต่ 4 ล้านถึง 24 ล้านปี จตุรัสกระจุกแต่ละแห่งมีความกว้าง 150 ปีแสง


การทำแผนที่กาแล็กซี่แอนโดรเมดา

โดย: Monica Young มกราคม 6, 2015 0

รับบทความแบบนี้ที่ส่งไปยังกล่องจดหมายของคุณ

กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลได้เปลี่ยนดวงตาของรังสีอัลตราไวโอเลต แสงที่มองเห็นได้ และอินฟราเรดใกล้ให้กลายเป็นราชินีแห่งกาแล็กซี M31 ซึ่งจับภาพที่ใหญ่ที่สุดและคมชัดที่สุดของเพื่อนบ้านของเรา

ในการประชุมสมาคมดาราศาสตร์อเมริกันในฤดูหนาวในสัปดาห์นี้ที่ซีแอตเทิล โปสเตอร์ของดาราจักรแอนโดรเมดาต้อนรับนักดาราศาสตร์ให้เข้าร่วมการประชุมทางดาราศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดแห่งปี โปสเตอร์มีความสูงประมาณ 10 ฟุตและกว้าง 25 ฟุต – และนั่นก็ไม่ได้ทำให้ภาพดูเหมาะสมด้วยซ้ำ

ภาพที่ประกอบขึ้นจาก M31 ซึ่งเป็นกาแล็กซีแอนโดรเมดา เป็นภาพที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีมาจากการสังเกตการณ์ด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ที่ความละเอียดเต็มที่ คุณสามารถมองเห็นดวงดาวแต่ละดวงได้ แม้ว่ากาแล็กซีจะอยู่ห่างออกไป 2.5 ล้านปีแสงก็ตาม สำรวจเวอร์ชันความละเอียดสูงด้วยเครื่องมือซูมที่มีให้โดยทีมฮับเบิล
NASA / ESA / J. Dalcanton / B.F. วิลเลียมส์ / L.C. จอห์นสัน / PHAT / R. Gendler

ภาพความละเอียดสูงของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลด้านบนจับภาพแอนโดรเมดาซึ่งกินเวลา 48,000 ปีแสง ตั้งแต่ส่วนนูนไปจนถึงบริเวณรอบนอก 1.5 พันล้านพิกเซลจะต้องใช้หน้าจอโทรทัศน์ HD 600 จอจึงจะแสดงผลได้เต็มที่

ฮับเบิลเริ่มศึกษา Andromeda ในเดือนธันวาคม 2011 โดยเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ Panchromatic Hubble Andromeda Treasury (PAT) ที่นำโดย Julianne Dalcanton (มหาวิทยาลัยวอชิงตัน) โครงการสร้างภาพเสร็จสิ้นในเดือนพฤศจิกายน 2556 และทีมงานได้เผยแพร่ผลงานในวันที่ 5 มกราคม ณ ที่ประชุม ภาพสุดท้ายประกอบด้วยภาพถ่าย 12,834 ภาพจากจุดชี้มากกว่า 400 จุด ที่ถ่ายผ่านฟิลเตอร์อัลตราไวโอเลต ออปติคัล และอินฟราเรดใกล้ (ภาพด้านบนแสดงเฉพาะมุมมองแสงที่มองเห็นได้ผ่านฟิลเตอร์สีน้ำเงินและสีแดง ซึ่งเป็นภาพโมเสคประมาณ 3,700 ภาพ)

ทีมงานได้ขอความช่วยเหลือจากนักดาราศาสตร์ชื่อดัง Robert Gendler ซึ่งนำภาพมาต่อเข้าด้วยกันเพื่อสร้างภาพโมเสคที่ไร้รอยต่อ การเย็บอย่างระมัดระวังมากจนโมเสคอยู่ในแนวเดียวกับระดับดาวแต่ละดวง ประมาณ 117 ล้านดวง หรือดีกว่าหนึ่งในสิบของอาร์ควินาที นั่นไม่โทรมเกินไปสำหรับการสร้างแผนที่กาแลคซีที่อยู่ห่างออกไป 2.5 ล้านปีแสง

ผลที่ได้คือการมองเพื่อนบ้านของเราอย่างละเอียดอย่างที่เราไม่เคยเห็นมาก่อน หนึ่งในการสำรวจได้ดีที่สุดผ่านเครื่องมือซูมบนไซต์ฮับเบิลขององค์การอวกาศยุโรป (ใช้เวลาในการโหลดนาน แต่ก็คุ้มค่า) สำรวจ (และซูม และซูมอีกมาก!) แล้วคุณจะเห็นดาว 117 ล้านดวงเหล่านั้น พร้อมด้วยกระจุกดาวสองพันแห่งและพื้นที่ก่อตัวดาวด้วย เงามืดบิดเบี้ยวตามโครงสร้างฝุ่นที่ซับซ้อน

วิทยาศาสตร์เบื้องหลังภาพสวย

มุมมองมุมกว้างนี้แสดง Andromeda Galaxy พร้อมกับ NGC 205 ที่เป็นคู่หู (บนขวา) The irregularly edged swatch is the extent of the PHAT survey, which over 39 months took thousands of high-resolution images of Andromeda using the Hubble Space Telescope. The clean-edged rectangle is the image shown above.
M31 PHAT Mosaic Credit: NASA / ESA / J. Dalcanton (University of Washington) / B. F. Williams (University of Washington / L. C. Johnson (University of Washington / PHAT team / R. Gendler Credit for ground-based background Image of M31: © 2008 R. Gendler, Used with Permission

For Dalcanton, it’s the last item in that list — the twisted columns of obscuring gas and dust — that’s most interesting. Dalcanton has already used the image to map dust across the Andromeda Galaxy.

The team first divided the image into boxes 5 arcseconds (65 light-years) wide, each one containing foreground stars, background stars, and dust. As background starlight passes through intervening dust, it reddens just as a sunset reddens when passing through dust or smog. So for each box, Dalcanton’s team modeled the stars’ range of brightnesses and colors, and for each box they included two populations in their model: one reddened and one unreddened.

The result: a 3D dust map of the galaxy, one that has more than four times better resolution than previous dust-mapping methods. The team had to "fuzzify" the new dust map in order to compare it against other methods, but so far it’s in excellent agreement with previous charts in terms of the dusty structures’ shapes.

But surprisingly, the team found that other widely used dust maps actually predict twice as much dust as is really there. Dalcanton suggests a calibration issue with the other model as the most likely culprit. If that’s the case, nearby galaxies may have much less dust than previously thought.

Charting dust and its mysteries is essential to understanding starbirth, as dust helps to cool interstellar gas, and stars form from cool gas. This study is only the first from PHAT to aim for that ultimate charting goal. Forthcoming studies will study star formation as a function of position in the galaxy, investigate the galaxy’s star-formation history, and much more: “This is meant to be a legacy data set, to be used for decades,” Dalcanton says.

The Mystery Ring

Another surprise from the PHAT mapping is in the Andromeda Galaxy’s structure. Observations such as those in ultraviolet from NASA’s GALEX spacecraft and in infrared from the Spitzer Space Telescope reveal where stars are currently forming in the Andromeda Galaxy. As expected, star-forming regions riddled with young, massive stars trace out M31’s iconic spiral arms. The tightly wound arms — perhaps in some cases even genuine rings, like those created in a stone-disturbed pond — are likely a transient thing computer simulations show that such arms should move and evolve over time.

GALEX and Spitzer images show the lay of the stellar land “now” (well, when light left the galaxy 2.5 million years ago). But because the color and luminosity of stellar populations reveal the stars’ ages, and because these properties change as you look at different parts of the galaxy, the PHAT images actually enable astronomers to look back in time and determine M31’s star-forming history in various locations.

What the team found is that the arms aren’t all as transitory as expected: a ring present today was also forming stars between 500 and 630 million years ago, a time scale much longer than astronomers predicted for these structures to survive. The inner and outer rings vary as expected, but not this one.

“This was really a surprise,” Dalcanton said in a press conference. In terms of stellar content, the density of stars in this ring is about 40% higher than in other regions in Andromeda, and it contains both old and young stars — it’s not just the young stars tracing it out, as is common with spiral structure. “So it’s this long-lived dynamical thing that’s just kind of sitting there, for reasons we don’t understand.”

Learn more about the team’s results on the PHAT project website.

Science Editor Camille M. Carlisle contributed to the reporting and writing of this news blog.


Hubble Observes Rare Blue Stars in Andromeda’s Core

The image at left shows the nearby, majestic Andromeda galaxy. The rectangular box marks the region probed by NASA’s Hubble Space Telescope (a blend of visible and ultraviolet light). The photo (top right) is 7,900 light-years across and reveals the galaxy's crowded central region. The bright area near the center of the image is a grouping of stars nestled around the galaxy's black hole. The blue dots sprinkled throughout the image are ultra-blue stars whose population increases around the crowded hub. The square box shows a close-up view of an area around the core. The detailed image, shown at bottom right, reveals a richer population of blue stars huddled around the core.

NASA’s Hubble Space Telescope made a rare discovery when looking deep into the neighboring Andromeda galaxy. Spotted was a population of rare blue stars in a much broader area than ever seen before. Astronomers used Hubble’s Wide Field Camera 3 to find roughly 8,000 of these blue stars within 2,600 light-years of the core.

Blue is typically an indicator of hot, young stars. In this case, however, the stellar oddities are aging, sun-like stars that have prematurely cast off their outer layers of material, exposing their extremely blue-hot cores.

Astronomers were surprised when they spotted these stars because physical models show that only an unusual type of old star can be as hot and as bright in ultraviolet light.

While Hubble has spied these ultra-blue stars before in Andromeda, the new observation covers a much broader area, revealing that these stellar misfits are scattered throughout the galaxy’s bustling center. Astronomers used Hubble’s Wide Field Camera 3 to find roughly 8,000 of the ultra-blue stars in a stellar census made in ultraviolet light, which traces the glow of the hottest stars. The study is part of the multi-year Panchromatic Hubble Andromeda Treasury survey to map stellar populations across the galaxy.

“We were not looking for these stars. They stood out because they were bright in ultraviolet light and very different from the stars we expected to see,” said Julianne Dalcanton of the University of Washington in Seattle, leader of the Hubble survey.

The team’s results are being presented today at the American Astronomical Society meeting in Austin, Texas. A paper describing the finding will be published in The Astrophysical Journal.

The telescope spied the stars within 2,600 light-years of the core. After analyzing the stars for nearly a year, Dalcanton’s team determined that they were well past their prime. “The stars are dimmer and have a range of surface temperatures different from the extremely bright stars we see in the star-forming regions of Andromeda,” said Phil Rosenfield of the University of Washington, the paper’s lead author.

As these stars evolved, puffing up to become red giants, they ejected most of their outer layers to expose their blue-hot cores. When normal sun-like stars swell up to become red giants, they lose much less material and therefore never look as bright in the ultraviolet.

“We caught these stars when they’re the brightest, just before they become white dwarfs,” said team member Leo Girardi of the National Institute for Astrophysics’s Astronomical Observatory of Padua. “It is likely that there are many other similarly hot stars in this central part of Andromeda at earlier stages of their lives. But such stars are too dim for Hubble to see because they’re mixed in with a crowd of normal stars.”

The astronomers have proposed two possible scenarios to explain why these blue stars evolve differently. According to Rosenfield, the most likely scenario is that the stars are rich in chemical elements other than hydrogen and helium. Observations with ground-based telescopes have shown the stars in the galaxy’s hub have an abundant supply of “heavy elements,” which makes it easier for stars to eject lots of material into space late in life.

In this scenario radiation from the star is more efficient at pushing on gas laced with heavy elements, which drives away the material, like wind moving a thick sail. Although all the stars in the core are enriched in heavy elements, the bright blue stars may contain especially high amounts, which help trigger the mass loss.

The study also shows that the number of blue stars decreases with distance from the core, tracing the drop in the amount of heavy elements.

Another possible explanation is that the blue stars are in close binary systems and have lost mass to their partners. This mass loss would expose the stars’ hot cores. The astronomers were surprised to find that the ultra-blue stars are distributed in the galaxy in the same way as a population of binary stars with similar masses that were found in X-ray observations by NASA’s Chandra X-ray Observatory.

The astronomers’ next step is to create simulations of these stars to try to determine which scenario is the one that leads them on a different evolutionary path.

The Hubble Space Telescope is a project of international cooperation between NASA and the European Space Agency. NASA’s Goddard Space Flight Center manages the telescope. The Space Telescope Science Institute (STScI) conducts Hubble science operations. STScI is operated for NASA by the Association of Universities for Research in Astronomy, Inc., in Washington, D.C.

Image Credit: NASA ESA B. Williams and J. Dalcanton, University of Washington


6 sights to see in the Andromeda Galaxy with a telescope

Start your journey into M31 by looking for the dark dust lane that runs along the northwest edge of the core. Look for the faint glow of the spiral arms beyond this lane.

This glow continues toward another dark lane located further out. Notice also how the central region fades inwards towards a star-like core

Observe how far M31’s core extends from the galaxy’s centre. One measure for this is satellite galaxy M32 which sits 24 arcminutes south of M31’s star-like core.

This mag. +8.1 elliptical appears like a large fuzzy star at low powers. M31’s elliptical core should extend, along its main axis beyond M32. If it reaches the 7th magnitude star HIP 3293, 13 arcminutes southwest of M32, you’re doing well.

M32 itself appears non-circular, an oval glow measuring 3×2 arcminutes. Like M31, the core of M32 appears almost stellar in nature, but larger apertures will reveal it as an extended region about 10-15 arcseconds across. M32 is an elliptical dwarf galaxy with a mass equal to around 3 billion Suns.

Like M32, M110 is another gravitationally bound satellite galaxy of M32 and another elliptical galaxy. It appears fainter and more elongated than M32, M32 being classed as type E2 while M110 is type E6p. M110 sits 35 arcminutes northwest of the centre of M31, 1.5x the apparent distance of M32 from the centre of M31’s core.

The surface brightness of this mag. +8.5 galaxy is lower than M32’s and it can be lost due to light pollution. It has an apparent size about 10×3 arcminutes, appearing like a north-south aligned streak.

NGC 206

We return to the main galaxy for our next object, NGC 206, a bright star cloud. When observing the Andromeda Galaxy through a scope, it is obvious that the main galaxy is dominated by its bright core.

And it takes patience to see anything other than the core. The dark dust lanes mentioned previously are obvious candidates but there are other parts of the galaxy to see.

The trick to finding NGC 206 is to use the obvious visible components – the centre of M31 and M32. The star cloud lies at one vertex of a squat isosceles triangle formed using M32 and M31’s star-like core, M32 being the apex of the triangle. NGC 206 is truly a part of M31.

NGC 185

M32 and M110 are often cited as M31’s satellite galaxies, but they’re not the only ones. NGC 185 is another example. To see it you’ll need to move into Cassiopeia and head 7° north of M31 to arrive at mag. +4.5 Omicron ( ο ) Cassiopeiae. Mag. +9.2 NGC 185 sits 1° to Omicron’s west.

This lesser-known satellite of M31 is a moderately bright dwarf spheroidal galaxy. A 150mm scope will reveal it as about 4 arcminutes across, a bit elongated in an east-west direction. It appears 25% larger in a 250mm scope, with a more circular appearance

NGC 147

NGC 147, is a tricky object, even with large instruments. Head west from NGC 185 for 1°, nudging a little north. This is another dwarf spheroidal galaxy and another M31 satellite.

A 300mm instrument will show it as a faint smudge, 3×2 arcminutes in size, appearing to brighten as you head into the centre towards a stellar nucleus. Like M31, it’s around 2.5 million lightyears from us.

This guide originally appeared in the December 2019 issue ofBBC Sky at Night Magazine. Pete Lawrence is an experienced astronomer and a co-presenter ofท้องฟ้ายามค่ำคืน.


ดูวิดีโอ: Koliko Ima Galaksija u Svemiru i Misteriozna Deveta Planeta X (กุมภาพันธ์ 2023).