Andromeda

Einführung:

Die Andromeda-Galaxie ist auch als „M31“ bekannt und ist eine Spiralgalaxie und die nächstgelegene Nachbargalaxie unserer Milchstraße. Während Andromeda sich durch das Universum bewegt, bringt sie 14 Zwerggalaxien mit, darunter M32, M110 und M33 (Dreiecksgalaxie). Es ist eine der wenigen Galaxien, die wir von der Erde aus sehen können, und das sagt viel aus, da es 2,5 Millionen Lichtjahre von uns entfernt ist.

Andromeda mag unser Nachbar sein, aber es ist nicht unser Freund. Andromeda rückt näher an uns heran und wird voraussichtlich in etwa 4,5 Milliarden Jahren mit der Milchstraße kollidieren. Wenn das passiert, wird angenommen, dass zwei Galaxien verschmelzen und eine riesige elliptische Galaxie bilden.

Es gibt nur zehn Galaxien, die wir mit bloßem Auge sehen können, und Andromeda ist eine davon. Es ist eine pfannkuchenförmige Scheibenspiralgalaxie und bei normalem Licht sehen die Ringe der Andromeda-Galaxie eher wie Spiralarme aus. Es braucht ultraviolettes Licht, um unterscheiden zu können, dass es sich tatsächlich um Ringe handelt. Astronomen glauben, dass diese Ringe das Ergebnis einer Kollision vor über 200 Millionen Jahren zwischen der Andromeda-Galaxie und ihrem Nachbarn M32 sind.

Das Hubble-Teleskop sammelte 7.398 Bilder, die über 411 einzelne Teleskoppunkte aufgenommen wurden, um eines der besten und größten Bilder der Andromeda-Galaxie zu erstellen. Es umfasst insgesamt 1,5 Milliarden Pixel, die über 100 Millionen Sterne und Tausende von Sternhaufen zeigen. Um Ihnen einen Vergleich dieser Leistung zu geben, wäre es, als würde man ein Bild von einem Strand machen und einzelne Sandkörner identifizieren.

Andromeda Statistik:

• Galaxientyp: Spirale
• Durchmesser: 220.000 Lichtjahre
• Masse: 1.230 Milliarden M☉
• Sternbild: Andromeda
• Gruppe: Lokale Gruppe
• Anzahl der Sterne: 1 Billion

Geschichte:

Aufgrund der Tatsache, dass die Andromeda-Galaxie von Kulturen auf der ganzen Welt gesehen wurde, ist es unmöglich zu sagen, wer sie tatsächlich entdeckt hat. In 964, Abd al-Rahman al-Sufi, Ein persischer Astronom schrieb in seinem „Buch der Fixsterne“, dass die Galaxie wie eine „kleine Wolke“ auszusehen schien.“ Dies ist die erste bekannte Dokumentation der Andromeda-Galaxie.

Im Jahr 1764 bezeichnete Charles Messier die Galaxie als M31 und gab fälschlicherweise Simon Marius, einem deutschen Astronomen, der als erster die Galaxie in einem Teleskop beobachtete, einen sogenannten „Nebel“. Isaac Roberts wird 1887 für die ersten Fotos der Andromeda-Galaxie geehrt.

In den frühen 1900er Jahren hatten Astronomen gedacht, dass die Milchstraße das gesamte Universum sei und dass die seltsamen Gebiete, die sie den „Nebel“ nannten, innerhalb der Milchstraße existierten. In den 1920er Jahren begannen die amerikanischen Astronomen Heber Curtis und Harlow Shapley mit der sogenannten Großen Debatte, um die Annahmen in Frage zu stellen, weil Curtis Novae in der Andromeda-Galaxie gefunden hatte und feststellte, dass es sich um eine von der Milchstraße getrennte Galaxie handelte.

Erst 1925 endete diese „Debatte“, als Edwin Hubble eine besondere Art von Stern identifizierte, der bei Entfernungsberechnungen innerhalb von Andromeda helfen würde. Vor dieser Zeit hatte Shapley angegeben, dass die Milchstraße nur einen Durchmesser von 100.000 Lichtjahren hatte, und Hubbles neue Zahlen widerlegten diese Information, indem sie sagten, dass die Novae in der Andromeda-Galaxie zu weit entfernt seien, um in der Milchstraße zu sein. Hubbles Forschung wurde fortgesetzt, als er Doppler-Verschiebungsmessungen der Galaxien verwendete, um herauszufinden, dass sich das Universum ausdehnte.

In den 1940er Jahren verdoppelte Walter Baade offiziell die Entfernung zu Andromeda, als er als erster Sterne einzeln beobachtete, die in der Zentralregion der Galaxie existierten. Die Radiokarten von Andromeda aus den 1950er Jahren erzeugten noch mehr Genauigkeit, nachdem Radioemissionen am Jodrell Bank Observatory von Cyril Hazard und Hanbury Brown entdeckt wurden.

Struktur:

Die Andromedagalaxie hat einen Durchmesser von 260.000 Lichtjahren und Bilder unserer High-Tech-Teleskope zeigen blau-weiße Bänder, die die Bereiche bilden, in denen sich die großen jungen neueren Sterne befinden. Der kühlere Staub zeigt sich als dunkelblau-graue Linien, und in den bewölkten, dichten Kokonbereichen treten neue Sternformationen auf. Wenn die Sterne geboren werden, entzünden sie die Kernfusion ihres Kerns und der Staub wird mit Sternwinden weggeblasen. Die orange-weiße Kugel im mittleren Bereich ist eine Sammlung der älteren, kühleren Sterne, die vor langer Zeit entstanden sind.

Andromeda ist wie die Milchstraße eine Spiralgalaxie mit einer Konzentration von Materie in der Mitte, die eine Ausbuchtung verursacht. Diese Ausbuchtung ist von einer Scheibe aus Staub, Sternen und Gas umgeben und hat einen großen Halo. Obwohl Andromeda mehr Sterne hat als unsere Milchstraße, ist sie tatsächlich kleiner. Wissenschaftler glauben, dass die Milchstraße mehr dunkle Materie enthält als Andromeda, was unsere Galaxie größer macht.

Die Bilder des Hubble-Weltraumteleskops haben viel mehr Informationen detailliert, die dicht gepackte Sterne in der Andromeda-Galaxie zeigen, die sich vom innersten Bereich des Hub erstrecken. Die Bilder enthalten Spuren von Staub und Sternen, die sich zur äußeren Scheibe ausbreiten. Die gelben Sterne im Zentrum von Andromeda sind die kühleren Sterne.

Interessante Informationen:

Die mittlere Ausbuchtung der Andromeda-Galaxie ist größer als die in der Milchstraße. Wissenschaftler glauben, dass dies erklärt, warum 7 der 35 bekannten Kandidaten für Schwarze Löcher so nahe am Zentrum dieser Galaxie liegen. Alle sieben befinden sich innerhalb von 1.000 Lichtjahren um das Zentrum. 8 der 9 in der Andromeda-Galaxie identifizierten Kandidaten für Schwarze Löcher waren mit Kugelsternhaufen assoziiert. Dies sind Cluster im Zentrum von Andromeda, die Sternkonzentrationen der Vergangenheit sind. Wissenschaftler konnten in keinem der Kugelsternhaufen der Milchstraße ein einziges Schwarzes Loch finden.

Erforschung und Studium:

Das Chandra-Röntgenobservatorium der NASA war entscheidend an der Entdeckung von 26 Kandidaten für Schwarze Löcher in der Andromeda-Galaxie beteiligt. Dies macht Andromedas Schwarzes Loch zur größten Zahl, die bisher in einer Galaxie außerhalb der Milchstraße gefunden wurde. Ein Team des Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics nutzte Chandra über einen Zeitraum von 13 Jahren, um 152 Beobachtungen durchzuführen. Dies erweiterte die bisher bekannten 9 Schwarzen Löcher auf 26 neue Schwarze Lochkandidaten. Die neuen Schwarzen Löcher wurden in die Kategorie der stellaren Schwarzen Löcher eingestuft, bei denen es sich um schwarze Löcher handelt, die das 5- bis 10-fache der Sonnenmasse haben und durch den Zusammenbruch eines massereichen Sterns entstehen.

Eine Weitfeldaufnahme der Andromeda-Galaxie wurde vom Burrell Schmidt Telescope des Warner and Swansey Observatory in Arizona aufgenommen. Weitere Details von Andromedas Kern und dem Spiralarmstaub wurden von einem Bild von Vincent Peris, einem Astrofotografen, aufgenommen. Die Wissenschaftler kombinierten die Bilder, um die verschiedenen Bänder von Rot, Grün und Blau im sichtbaren Lichtbereich des elektromagnetischen Spektrums zu zeigen.

Wichtige Ereignisse:

• 2011: Mithilfe von Infrarotwellenlängen konnten Wissenschaftler die Geburts- und Sterberaten von Sternen in der Andromeda-Galaxie verfolgen.
• 2013: Astronomen identifizieren einen Ring von Zwerggalaxien um die Andromedagalaxie.
• 2013: Mit dem Chandra-Röntgenteleskop der NASA fanden Wissenschaftler 26 Kandidaten für Schwarze Löcher in der Andromeda-Galaxie.
• 2015: Das Hubble-Weltraumteleskop identifiziert Material um die Andromeda-Galaxie, das als „Halo“ bezeichnet wird. Der Halo ist 1.000-mal massiver und 6-mal größer als frühere Größenmessungen. Die vergrößerte Größe ermöglicht es Wissenschaftlern zu spekulieren, ob die Milchstraße einen Halo hat, und wenn ja, verschmelzen die beiden Halos möglicherweise bereits, wenn die Galaxien näher zusammenrücken.
• 2015: Das Hubble-Weltraumteleskop vervollständigt ein Mosaikbild der Andromeda-Galaxie, das aus 7.398 Aufnahmen besteht, die über 411 Teleskoppunkte aufgenommen wurden. Die Wissenschaftler stellten fest, dass das Bild Update-Details enthält, die über 100 Millionen Sterne in der Andromeda-Galaxie zusammen mit Staubstrukturen und Merkmalen zeigen, die zuvor nicht gesehen wurden.
• 2016: Mit dem NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) der NASA entdecken Wissenschaftler weitere 40 Schwarze Löcher in der Andromeda-Galaxie.
• 2017: Entdeckung von Gammastrahlung, die ein Indikator für dunkle Materie in der Andromeda-Galaxie sein könnte und zur Identifizierung dunkler Materie in der Milchstraße verwendet wird.
• 2017: Wissenschaftler waren überrascht, als sie zwei supermassive Schwarze Löcher in der Andromeda-Galaxie fanden, die eine enge Umlaufbahn zueinander hatten. Die Entdeckung war das „am engsten gekoppelte“ supermassive Schwarze Loch, das bis zu diesem Zeitpunkt gefunden worden war.
• 2017: Mit dem NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) der NASA fanden Astronomen einen wahrscheinlichen Pulsar in der Andromeda-Galaxie, einem sich schnell drehenden toten Stern, der zuvor beobachtet worden war.

In 4 Milliarden Jahren werden die Galaxien Milchstraße und Andromeda kollidieren. Die Kollision wird die Struktur und den Inhalt der beiden Galaxien verändern. Sie rasen mit einer Geschwindigkeit von etwa 70 mi / 112 km pro Sekunde näher aneinander heran. Die Fusion wird wahrscheinlich weitere 2 Millionen Jahre dauern. Basierend auf diesem Zeitplan wird es weit nach dem Datum sein, an dem unsere eigene Sonne ihr Leben beendet, indem sie sich in einen roten Riesen verwandelt und sich auf alle terrestrischen Planeten, einschließlich der Erde, ausdehnt.

Fakten über Andromeda Galaxy für Kinder:

• Andromeda mag die größte Galaxie in unserem lokalen Haufen sein, aber sie ist nicht so massiv wie die Milchstraße. Wissenschaftler glauben, dass dies daran liegt, dass die Milchstraße mehr dunkle Materie enthält.
• Astronomen nutzen die Andromeda-Galaxie für detaillierte Studien, um die Entwicklung und den Ursprung von Galaxien zu verstehen.
• Die Andromeda-Galaxie rückt mit einer Geschwindigkeit von 100-140 km / s immer näher an die Milchstraße heran.
• Die Spiralarme der Andromedagalaxie werden aufgrund der gravitativen Wechselwirkungen mit zwei anderen benachbarten Galaxien verdreht oder verzerrt: M32 und M110.
• Die Andromedagalaxie hat rund 450 Kugelsternhaufen, die um und in ihr kreisen, was einige von ihnen zu den Kugelsternhaufen mit der höchsten Dichte macht, die jemals aufgezeichnet wurden.
• Der Doppelkern der Andromedagalaxie ist extrem überfüllt. Es enthält einen riesigen Sternhaufen im Zentrum sowie ein supermassives Schwarzes Loch, das im Kern verborgen ist.
• Wissenschaftler glauben, dass der Ring aus Staub und zwei Spiralarmen der Andromeda-Galaxie auf die Interaktion mit der kleineren M32-Galaxie zurückzuführen sein könnte, als M32 in das Herz der Andromeda-Galaxie eintauchte.
• Während Sie einen wirklich guten Standort benötigen, der von allen hellen Lichtern entfernt ist, ist die Andromeda-Galaxie das am weitesten entfernte Objekt am Himmel, das Sie mit bloßem Auge sehen können.

Popkultur:

Wenn es um populäre Fiktion geht, ist die Andromeda-Galaxie eine der Galaxien, die im Mittelpunkt von Geschichten, Film, Fernsehen und sogar Spielen standen. Einige der beliebtesten sind:

• Superman: Geburtsrecht Ein Comic, in dem Kryton einen M3-Stern in der Andromeda-Galaxie umkreiste.
• Skrull, ein Marvel-Comic, ist ein Imperium, das aus etwa tausend Welten in der Andromeda-Galaxie besteht.
• Die BBC-Fernsehserie von 1961 mit dem Titel A for Andromeda konzentrierte sich auf ein Funksignal, das aus der Richtung der Andromeda-Galaxie empfangen wurde. Es folgte eine weitere Fortsetzung der Serie namens Andromeda Breakthrough.
• Die Fernsehserie The Outer Limits aus dem Jahr 1963 hatte eine Episode mit dem Titel The Galaxy Being über einen Radiosenderingenieur, der mit einem friedlichen Außerirdischen aus der Andromeda-Galaxie in Kontakt steht, der irgendwie zufällig zur Erde transportiert wird.
• In einer Star Trek-Episode aus dem Jahr 1968 mit dem Titel „By Any Other Name“ wird das Raumschiff Enterprise von Außerirdischen in einem Imperium aus der Andromeda-Galaxie entführt. Eine weitere Episode der Serie namens „I, Mudd“ hat einen Android, der besagt, dass ihre Schöpfer Humanoide aus der Andromeda-Galaxie waren.
• In Gene Roddenberrys Andromeda beanspruchten die Systeme Commonwealth Territorium in der Andromeda-Galaxie.
• Doctor Who-Fans werden sich an die beiden Episoden mit der Andromeda-Galaxie in „The Ark in Space“ und „Evolution.“
• Monty Pythons Flying Circus Series 1, Episode 7 enthielt einen Comedy-Sketch über Außerirdische aus der Andromeda-Galaxie.
• Der Film „Guardians of the Galaxy“ spielt hauptsächlich in der Andromeda-Galaxie.

https://www.nasa.gov/mission_pages/galex/pia15416.html

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2017/messier-31-the-andromeda-galaxy/

https://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/multimedia/bonanza_image.html

https://www.space.com/15590-andromeda-galaxy-m31.html
https://en.wikipedia.org/wiki/Galaxies_in_fiction