gov-civil-vilareal.ptDie Andromeda-Galaxie hat ihre kleinen Freunde gefressen… zweimal
>Astronomen verwenden eine ausgedehnte Vermessung des Himmels um die Andromeda-Galaxie habe Beweise gefunden dass es in der fernen Vergangenheit zwei große Mahlzeiten hatte, zwei separate Ereignisse, bei denen kleinere Galaxien physisch von der viel größeren verzehrt wurden. Beide Ereignisse sind lange her, und das eine war viel früher als das andere, aber – wie ein Feinschmecker mit Ketchup- und Senfflecken auf dem Hemd – die Beweise bleiben.
Mit einer Entfernung von 2,5 Millionen Lichtjahren ist Andromeda unser nächster großer galaktischer Nachbar. Es ist ein Spiralgalaxie , mögen Die Milchstraße , und hat sehr ungefähr die gleiche Masse (etwa 1-2 Billionen Mal so viel wie die Sonne). Er ist mit etwa 200.000 Lichtjahren größer als wir und hat etwa doppelt so viele Sterne. Es ist so nah und groß, dass es von leicht dunklem Himmel mit bloßem Auge gesehen werden kann.
Wie unsere Galaxie hat Andromeda zwei Hauptkomponenten: eine flache Scheibe (mit Spiralarmen), die aus alten und jüngeren Sternen besteht, und einen riesigen Halo aus alten Sternen, der sie umgibt. Sowohl außerhalb als auch innerhalb dieses Halos befinden sich mehrere kleinere Galaxien, darunter M32 und NGC 205 , die beide mit einem kleinen Teleskop sichtbar sind.
Kristall für Geld und Überfluss
Ebenso wie die Milchstraße hat sie eine Gruppe von Kugelsternhaufen, die sie umkreist (obwohl sie ungefähr 450 im Vergleich zu unseren 150 kennt). Dies sind kompakte Ansammlungen von Hunderttausenden von Sternen, die normalerweise in eine Kugel mit einem Durchmesser von einigen Dutzend Lichtjahren gepackt sind. Kugelsternhaufen neigen dazu, alt zu sein, viele Milliarden Jahre alt, und mit der Zeit wird klarer, dass viele, wenn nicht die meisten, tatsächlich selbst Zwerggalaxien waren. Wechselwirkungen mit ihrer viel größeren Wirtsgalaxie berauben sie ihrer äußeren Sterne – wenn es um die Schwerkraft geht, macht das vielleicht richtig, so dass die massereichere Galaxie gewinnt – und den kompakten Kern zurücklässt.
Die PAndAS-Untersuchung machte tiefe Bilder der Andromeda-Galaxie. Kugelsternhaufen in der Galaxie sind durch Kreise gekennzeichnet; viele sitzen eindeutig in Halo-Strukturen, andere nicht. Die Farben repräsentieren die Geschwindigkeit, wobei Rot von uns weg und Blau zu uns hin. Ein Bild von Andromeda (Einsatz oben links) zeigt den Maßstab der Vermessung, über 20° im Durchmesser. Kredit: Australian National University / Nationales Forschungslabor für optische Infrarot-Astronomie der NSF
Diese Kugelsternhaufen waren der Schlüssel zu der neuen Erkenntnis . Die Astronomen nutzten den 3,6-Meter Kanada-Frankreich-Hawaii-Teleskop um eine ausgedehnte Vermessung des Himmels durchzuführen – 20° im Durchmesser, 40 Mal breiter als der Mond am Himmel! – sowohl um Andromeda als auch um eine andere, wenn auch kleinere, nahe gelegene Spirale namens Triangulum-Galaxie (die etwa 2,9 Millionen Lichtjahre von uns entfernt ist). Sie nannten das die Archäologische Untersuchung von Pan-Andromeda (oder PAndAS , haha, obwohl es mehrere Filter verwendet, so dass der Name nicht so schwarz-weiß ist), das entworfen wurde, um sehr tief (d. h. sehr schwache Objekte zu finden) bis zu einer Entfernung von etwa 500.000 Lichtjahren vom Zentrum des Andromeda.
Die Untersuchung entdeckte eine große Anzahl von Sternen im Halo von Andromeda, einschließlich einiger interessanter Strukturen dort. Der größte Teil des Heiligenscheins ist glatt, aber es wurden auch mehrere offensichtliche Ströme und Ansammlungen von Sternen gesehen. Dies ist zu erwarten, wenn eine kleinere Galaxie von einer größeren gefressen wird; die Sterne werden durch die Schwerkraft der größeren aus der kleineren Galaxie gerissen und hinterlassen eine Trümmerspur.
Ein kleiner Ausschnitt der PAndAS-Durchmusterung um Andromeda zeigt viele Sterne (wahrscheinlich Mitglieder der Milchstraße), Hintergrundgalaxien und zwei Kugelsternhaufen (Mitte oben und unten) jeweils über 330.000 Lichtjahre vom Zentrum von Andromeda entfernt. Kredit: Alan W. McConnachie / PAndAS
Die Umfrage enthüllte auch Dutzende von Kugeln, die sich über 80.000 Lichtjahre vom galaktischen Zentrum entfernt befinden; von 92 beobachteten nutzten sie verschiedene Teleskope um Spektren zu erhalten von 77, um ihre Geschwindigkeiten um die Galaxie herum zu erhalten (dies gibt tatsächlich die Sichtliniengeschwindigkeit; die Geschwindigkeit auf uns zu oder von uns weg aufgrund der Dopplerverschiebung, aber dies gibt eine gute Vorstellung von den Geschwindigkeiten der Kugeln um Andromeda , insbesondere bei statistischer Auswertung).
In Verbindung mit den unglaublich tiefen Bildern zeigte dies zwei verschiedene Populationen von Kugelsternhaufen. Einer ist nur eine Gruppe, die in keiner Struktur zu sein scheint, also kreist jeder Cluster einfach da draußen um die Galaxie (in dieser Gruppe fanden sie 34 Kugeln). Die andere Gruppe (mit 43 Mitgliedern) hat Kugeln, die sich direkt auf den Strukturen befinden und daher wahrscheinlich In Ihnen. Dies wiederum bedeutet, dass die Strukturen von Sternen stammen, die aus den Kugeln gezogen wurden.
OK, das ist cool, aber es wird besser. Die beiden Gruppen scheinen sich in deutlich unterschiedliche Richtungen zu bewegen! Die Halo-Cluster scheinen die Galaxie mit im Wesentlichen der gleichen Ausrichtung und Richtung zu umkreisen wie die Sterne in der Scheibe der Galaxie, während die Kugeln, die Teil von Strukturen sind, um fast 90° von der anderen Gruppe orientiert sind! Dies bedeutet, dass es sich eindeutig um zwei verschiedene Populationen handelt.
M32, ein Satellit von Andromeda, ist selbst eine ausgewachsene (wenn auch Zwerg-) Galaxie. Kredit: Lokales Gruppenumfrageteam und T.A. Rektor (University of Alaska Anchorage)
die hügel haben augen elternführer
Es ist wahrscheinlich, dass die erste Gruppe Teil eines massiven Kannibalismus war lang vor langer Zeit, so weit in der Vergangenheit, dass die Sterne, die von den kleineren Galaxien weggerissen wurden, Zeit hatten, sich zu zerstreuen und einfach Teil des allgemeinen Halos zu werden. Die zweite Gruppe war Teil eines Ereignisses, das sich vor kurzem ereignet hat und die Stars noch keine Zeit hatten, sich zu zerstreuen. Stellen Sie es sich wie Tropfen Lebensmittelfarbe in einem Glas Wasser vor; Direkt nach der Zugabe zum Wasser ist die Struktur des Farbstoffs kohärent, aber nach einiger Zeit verteilt sich der Farbstoff und verteilt sich über das gesamte Glas.
Sie können nicht sagen, wie alt die Gruppen sind, obwohl sie wahrscheinlich Milliarden von Jahren auseinander lagen und die jüngere noch vor Milliarden von Jahren lag.
Galaxien wachsen durch diese Akte des Kannibalismus; jede große Galaxie am Himmel (einschließlich unserer) wuchs auf diese Weise. Zusätzlich zu diesen beiden Ereignissen vor rund zwei Milliarden Jahren Andromeda hat die vielleicht viert- oder fünftgrößte Galaxie unserer Lokalen Gruppe gefressen ! Es ist also ziemlich üblich. Durch das Studium der Überreste dieser Begegnungen – man kann es sich als galaktische Archäologie vorstellen – können wir nicht nur viel darüber lernen, wie Galaxien wachsen, sondern auch, wie ihre Umgebung in der fernen Vergangenheit aussah.
Reihe von unglücklichen Ereignissen Buchset
Eine auf realer Physik basierende Simulation, die zeigt, wie die Kollision der Galaxien Milchstraße und Andromeda in den nächsten Milliarden Jahren aussehen wird. Beachten Sie, dass dies auf älteren Beobachtungen basiert und die Entfernung, die sie zuerst passieren, wahrscheinlich größer ist als hier dargestellt.
Auch das ist nicht nur Neugier: In etwa 4,6 Milliarden Jahren Andromeda und die Milchstraße werden in einem spektakulären kosmischen Zugunglück kollidieren , die etwa eine Milliarde Jahre braucht, um zu einer einzigen, viel größeren Galaxie zu verschmelzen (die die meisten Astronomen Milkomeda nennen, der meiner Meinung nach kein Anmut als Name fehlt, aber mir fällt nichts Besseres ein). Das Studium antiker Kollisionen und anderer Kollisionen, die wir im tieferen Raum sehen, ist eine Möglichkeit, unsere eigene unvermeidliche Zukunft zu studieren.
Außerdem ist es einfach cool und interessant. Galaxien fressen sich gegenseitig! Und sie sind chaotische Esser! Und wir können ihre schlampig verstreuten Reste verwenden, um herauszufinden, was sie wissen, was sie vor Äonen getan haben ... und was ihre nächste große Mahlzeit sein wird.
