Туманность андромеды как найти на звездном небе. Спиральная галактика Андромеда: научные факты и домыслы
Галактика Андромеды или Туманность Андромеды (M31, NGC 224) - спиральная галактика типа Sb. Эта ближайшая к Млечному Пути большая галактика расположена в созвездии Андромеды и удалена от нас, по последним данным, на расстояние 772 килопарсек (2,52 млн световых лет). Плоскость галактики наклонена к нам под углом 15°, её видимый размер - 3,2°, видимая звёздная величина - +3,4m.
История наблюдений
Первое письменное упоминание о галактике Андромеды содержится в «Каталоге неподвижных звезд» персидскогоастронома Ас-Суфи (946 год), описавшего её как «маленькое облачко». Первое описание объекта, основанное на наблюдениях с помощью телескопа, было сделано немецким астрономом Симоном Мариусом в 1612 году. При создании своего знаменитого каталога Шарль Мессье внёс объект под определением M31, ошибочно приписав открытие Мариусу. В 1785 году Уильям Гершель отметил слабое красное пятнышко в центре M31. Он считал, что галактика представляет собой ближайшую из всех туманностей, и вычислил расстояние до неё (совершенно не соответствующее действительности), эквивалентное 2000 расстояниям между и Сириусом.
В 1864 году Уильям Хаггинс, наблюдая спектр М31, обнаружил, что он отличается от спектров газопылевых туманностей. Данные указывали на то, что М31 состояла из множества отдельных звёзд. Исходя из этого, Хаггинс предположил звёздную природу объекта, что в последующие годы и подтвердилось.
В 1885 году в галактике вспыхнула сверхновая SN 1885A, в астрономической литературе известная как S Андромеды. За всю историю наблюдений это пока лишь одно подобное событие, зарегистрированное в М31.
Первые фотографии галактики были получены валлийским астрономом Исааком Робертсом в 1887 году. Используя собственную небольшую обсерваторию в Сассексе, он сфотографировал М31 и впервые определил спиральную структуру объекта. Однако в то время всё ещё считалось, что М31 принадлежит нашей Галактике, и Робертс ошибочно считал, что это - другая солнечная система с формирующимися планетами.
Лучевую скорость галактики определил американский астроном Весто Слайфер в 1912 году. Используя спектральный анализ, он вычислил, что М31 двигается по направлению к Солнцу с неслыханной для известных астрономических объектов того времени скоростью: около 300 км/с.
Специалисты Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, проанализировав результаты 10-летнего наблюдения за M31 при помощи орбитальной обсерватории Chandra, открыли, что свечение материи, падающей на ядро галактики Андромеды, было тусклым до 6 января 2006 года, когда произошла вспышка, повысившая яркость M31 в рентгеновском диапазоне в 100 раз. Далее яркость снизилась, но всё равно так и осталась в 10 раз более мощной, чем до 2006 года.
Общие характеристики
Галактика Андромеды, как и Млечный Путь, принадлежит к Местной группе, и движется по направлению к со скоростью 300 км/с, таким образом, она относится к объектам, имеющим фиолетовое смещение. Определив направление движения Солнца по Млечному Пути, астрономы выяснили, что галактика Андромеды и наша Галактика приближаются друг к другу со скоростью 100-140 км/с. Соответственно, столкновение двух галактических систем произойдёт приблизительно через 3-4 миллиарда лет. Если это произойдёт, они обе, скорее всего, сольются в одну большую галактику. Не исключено, что при этом наша Солнечная система будет выброшена в межгалактическое пространство мощными гравитационными возмущениями. Разрушение Солнца и планет, вероятнее всего, при этом катастрофическом процессе не произойдёт.
Структура
Галактика Андромеды имеет массу в 1,5 раза больше Млечного Пути и является самой большой в Местной группе: основываясь на данных, полученных с помощью космического телескопа Спитцер, астрономы выяснили, что в её состав входит около триллиона звёзд. У неё есть несколько карликовых спутников: M32, M110, NGC 185, NGC 147 и, возможно, другие. Её протяжённость составляет 260000 световых лет, что в 2,6 раза больше, чем у Млечного Пути.
Однако некоторые результаты свидетельствуют о том что в Млечном Пути содержится больше Темной Материи и поэтому наша галактика может быть самой массивной в Местной группе.
Ядро
В ядре М31, как и во многих других галактиках (в том числе, и в Млечном Пути) расположен кандидат в сверхмассивные чёрные дыры (СЧД). Расчёты показали, что его масса превышает 140 миллионов масс Солнца. В 2005 году космический телескоп «Хаббл» обнаружил загадочный диск из молодых голубых звёзд, окружающий СЧД. Они вращаются вокруг релятивистского объекта, в точности как планеты вокруг Солнца. Астрономы были озадачены тем, как подобный диск в форме бублика мог образоваться так близко к столь массивному объекту. По расчётам, чудовищные приливные силы СЧД не должны позволять газо-пылевым облакам сгущаться и формировать новые звёзды. Дальнейшие наблюдения, возможно, дадут ключ к разгадке.
Открытие этого диска положило ещё один аргумент в копилку теории существования чёрных дыр. Впервые голубой свет в ядре М31 астрономы обнаружили в ещё 1995 году с помощью телескопа «Хаббл». Спустя три года свет был идентифицирован со скоплением из голубых звёзд. И только в 2005-м, используя спектрограф, установленный на телескопе, наблюдатели определили, что скопление состоит из более 400 звёзд, сформировавшихся приблизительно 200 миллионов лет назад. Звёзды сгруппированы в диск диаметром всего 1 световой год. В центре диска гнездятся более старые и холодные красные звёзды, обнаруженные ранее «Хабблом». Были вычислены радиальные скорости звёзд диска. Благодаря гравитационному воздействию СЧД, она оказалась рекордно большой: 1000 км/с (3,6 миллионов километров в час). При такой скорости можно за 40 секунд облететь земной шар или за шесть минут добраться от до Луны.
Помимо СЧД и диска голубых звёзд, в ядре галактики находятся ещё и другие объекты. В 1993 году было открыто двойное звёздное скопление в центре М31, что оказалось неожиданностью для астрономов, поскольку два скопления сливаются в одно за довольно короткий промежуток времени: около 100 тысяч лет. По расчётам, слияние должно было произойти много миллионов лет назад, но по странным причинам этого не произошло. Скотт Тремэйн (англ. Scott Tremaine) из Принстонского университета предложил объяснить это тем, что в центре галактики находится не двойное скопление, а кольцо из старых красных звёзд. Это кольцо может выглядеть как два скопления, поскольку мы видим звёзды только на противоположных сторонах кольца. Таким образом, это кольцо должно находиться на расстоянии 5 световых лет от СЧД и окружать диск из молодых голубых звёзд. Кольцо и диск повёрнуты к нам одной стороной, что может говорить об их взаимозависимости. Изучая центр М31 с помощью космического телескопа XMM-Newton, группа европейских исследователей обнаружила 63 дискретных источника рентгеновского излучения. Большинство из них (46 объектов) идентифицированы с маломассивными двойными рентгеновскими звёздами, остальные же представляют собой либо нейтронные звёзды, либо кандидаты в чёрные дыры в двойных системах.
Другие объекты
В галактике зарегистрировано около 460 шаровых скоплений. Самое массивное из них - Mayall II, называемое ещё G1, - имеет светимость больше, чем у какого-либо скопления в Местной группе, оно даже ярче Омеги Центавра (самом ярком скоплении Млечного Пути). Оно находится на расстоянии около 130 тысяч световых лет от центра галактики Андромеды и содержит, как минимум, 300 тысяч старых звёзд. Его структура а также звёзды, принадлежащие к разным популяциям, указывают на то, что, скорее всего, это ядро древнейкарликовой галактики, когда-то поглощённой М31. Согласно исследованиям, в центре этого скопления находится кандидат в чёрные дыры массой 20 тысяч Солнц. Подобные объекты существуют также и в других скоплениях:
В 2005 году астрономы обнаружили в гало М31 совершенно новый вид звёздных скоплений. Три новооткрытых скопления содержат сотни тысяч ярких звёзд - практически с таким же количеством, как и у шаровых скоплений. Но их отличает от шаровых скоплений то, что они намного больше в размерах - несколько сотен световых лет в диаметре, - а также то, что они менее массивны. Расстояния между звёздами в них тоже намного больше. Возможно, они представляют собой переходный класс систем между шаровыми скоплениями икарликовыми сфероидами.
В галактике находится звезда PA-99-N2, вокруг которой обращается экзопланета - первая, которую открыли за пределами Млечного Пути.
Наблюдения
Наилучшее время для наблюдений «Туманности Андромеды» - осень-зима. На тёмном деревенском небе светящийся диффузный овал М31 видят невооружённым глазом рядом с ν And даже и не очень опытные наблюдатели. Это самый удалённый объект, видимый с Земли невооружённым глазом. Причём из-за конечной скорости света мы её видим такой, какой она была 2 с половиной миллиона лет назад. Скажем, на Земле 2,5 млн. лет назад ещё не было представителей современного вида человека! Но при этом нельзя забывать, что согласно Специальной теории относительности, не существует никакого способа узнать, как эта галактика выглядит в «настоящий момент», поскольку то, что мы видим, и есть для нас «настоящий момент».
В бинокль галактика заметна даже на засвеченном небе больших городов. А вот её наблюдения в любительские телескопы средней апертуры (150-200 мм) обычно разочаровывают. Даже на самом хорошем небе и в безлунную ночь галактика представляется просто огромным светящимся эллипсоидом с размытыми и всё более и более тусклыми краями и ярким ядром. Внимательный наблюдатель замечает намёк на одну-две опоясывающие пылевые полосы на северо-западном (ближнем к нам) крае галактики и небольшое локальное повышение яркости на юго-западе (огромная область звёздообразования у нашей соседки). Никаких других деталей, за исключением двух спутников — небольших эллиптических галактик M32 и М110, ничего похожего на красочные фотографии и иллюстрации популярных изданий!
Увы, таковы особенности ночного зрения человека. Наши глаза, при всей своей феноменальной светочувствительности, не способны, подобно современным фотоприемникам, накапливать свет в процессе длительной (иногда часами!) экспозиции. К тому же, ночная чувствительность наших глаз достигается в том числе жертвой распознавания цветов - «ночью все кошки серы!» — и резким снижением остроты зрения. Вот и получается, что при наблюдениях диффузных объектов дальнего космоса видны лишь неясные светло-серые образы на темно-сером фоне. К этому добавляются огромные размеры М31, что дополнительно скрадывает её контрасты и детализацию.
Которые можно увидеть на небе невооруженным глазом и единственная спиральная галактика (за исключением нашей собственной), которая достаточно уверенно видна на пригородном небе. Лучшее время для наблюдений Туманности Андромеды - темные безлунные осенние вечера. В это время галактика находится высоко в небе, где прозрачность неба выше, чем у горизонта, да и городская засветка не слишком допекает.
Среди всех объектов глубокого космоса Туманность Андромеды, пожалуй, самый яркий и крупный объект на осеннем небе. Как найти эту галактику на небе осенью?
Существует два классических способа.
Способ № 1: отталкиваясь от Квадрата Пегаса
Если на летнем небе главный звездный рисунок - , то осенью его заменяет другой астеризм - Большой Квадрат Пегаса . (Часто их называют без приставки «большой».) Квадрат Пегаса после захода солнца находится на юго-востоке, слева от Летнего Треугольника, а ближе к полуночи - в южной стороне неба. Найдите этот четырехугольник. (Подсказка: звезды, составляющие его, примерно такого же блеска, как и звезды Ковша Большой Медведицы, который виден в это время на севере.)
Летний Треугольник и Квадрат Пегаса на осеннем небе. Рисунок: Stellarium
Слева к квадрату примыкает цепочка из трех звезд примерно сравнимого блеска . Цепочка, изгибаясь уходит вверх, делая квадрат Пегаса похожим на огромную турку для приготовления кофе. Звезды этой цепочки принадлежат созвездию Андромеды.
Теперь обратите внимание на среднюю звезду в цепочке, вернее, на ее окрестности: над ней вы увидите еще две звезды - гораздо более тусклые. Это, кстати хороший тест - если вы уверенно видите эти звезды, значит, скорее всего, сумеете разглядеть и Туманность Андромеды . Если видите две звездочки с трудом, то качество неба неважное, и чтобы найти галактику Андромеды, придется воспользоваться биноклем или телескопом. (В этом нет ничего плохого, просто не у всех они есть!)
Итак, остался последний шаг. Туманность Андромеды находится чуть выше и правее второй звездочки, именуемой ню Андромеды .
Квадрат Пегаса, созвездие Андромеды и Туманность Андромеды (обведена кружком). Рисунок: Stellarium
Способ № 2: отталкиваясь от созвездия Кассиопеи
Созвездие Кассиопеи знакомо многим благодаря характерному рисунку - оно похоже на букву М или латинскую букву W. Это небольшое созвездие на нашем небе видно круглый год. Осенью по вечерам Кассиопею можно наблюдать в восточной части неба на высоте около 60° над горизонтом, а в полночь - в зените.
Созвездие Андромеды находится под созвездием Кассиопеи. Если в фигуре W взять третью и четвертую звезды (считая слева направо), мысленно соединить их линией и продлить эту линию на трехкратное расстояние вниз (слегка под углом, как на рисунке), то эта линия укажет на Туманность Андромеды .
Туманность Андромеды можно найти, отталкиваясь от звезд Кассиопеи. Рисунок: Stellarium
Оба варианта поиска одинаково просты. Возможно, первый способ несколько более надежный, так как дает положение туманности непосредственно рядом со звездой. Но вы можете запросто скомбинировать два способа - скажем, найти созвездие Андромеды от созвездия Кассиопеи, а Туманность Андромеды с помощью двух звездочек.
Теперь пару слов о том, как выглядит галактика для невооруженного глаза . На темном небе она предстанет в виде тусклого вытянутого пятнышка размером с половину видимого диска Луны. Никаких подробностей вы не различите. Если прозрачность неба посредственная, галактика может быть не видна прямым зрением или видна очень плохо. Тогда используйте боковое зрение , то есть смотрите чуть-чуть в сторону от того места, где находится Туманность Андромеды, и одновременно пытайтесь уловить ее слабое сияние.
Само собой разумеется, в городе увидеть Туманность Андромеды чрезвычайно трудно. Успех сильно зависит от качества атмосферы и выбора места. Постарайтесь найти площадку, максимально защищенную от уличного освещения. Никогда не наблюдайте при Луне! Перед наблюдениями дайте глазам минут 10, чтобы они привыкли к темноте. В это время пребывайте в полной темноте. Остальное зависит от вашего терпения, опыта и атмосферных условий.
Широкоугольная карта созвездия Андромеда
M31 Фотограф Rick Krejci
Дочь Кассиопеи и Цефея Андромеда должна была стать жертвой Посейдона и, прикованная к утесу, ожидала своей участи. Возвращающийся после победы над Горгоной Персей нашел ее, освободил и взял в жены. Андромеда - 19-е по величине созвездие ночного неба. Вместе с матерью, отцом, мужем и его крылатым конем (Пегасом) она участвует в сезонном шествии вокруг полюса.
По-моему, она совсем не похожа на царевну. Я всегда видел Андромеду как рог изобилия, появляющийся как раз к сбору урожая. Но чем бы ни представлялась вам Андромеда, она вмещает множество эффектных дипскай-объектов.
Галактика Андромеды (также известная как M31) прославилась по нескольким причинам, но больше всего, вероятно, потому, что была одним из краеугольных камней в решении Большого спора (много ли галактик во Вселенной или только наша?), и в определении межзвездных расстояний при помощи переменных звезд цефеид.
На рубеже прошлого и позапрошлого веков астрономы задались вопросом, расположены ли спиральные галактики, подобные M31, в Млечном пути или вне его. В 1923 году, работая в обсерватории на горе Вильсона (Mount Wilson) со 100-дюймовым телескопом, Эдвин Хаббл фотографировал звезды в ореоле M31, обнаружил среди них цефеиды и предположил расстояние до галактики 900 000 световых лет – это было гораздо дальше предполагаемых на тот момент границ нашей галактики.
В 1944 году астроном немецкого происхождения Вальтер Бааде (Walter Baade), которого причислили к иностранцам-врагам и не позволили участвовать в оборонных проектах, «застрял» на горе Вильсона. Из-за военных затемнений Лос-Анджелеса Бааде мог воспользоваться самым черным Вильсоновским небом и, возможно, даже смог увидеть разбиение на отдельные звезды по всей M31.
Эти астрономы изучали M31 с самыми сильными телескопами того времени, но в любых условиях, кроме очень сильной засветки, она видна и невооруженным глазом. Андромеда – 31-я в каталоге Мессье, по самым точным данным охватывает примерно 5 градусов, находится поразительно далеко от нас (от 2,2 до 2,9 миллионов световых лет) вместе со своей свитой - М32 и М110. Чуть дальше, в Кассиопее, можно найти два более ярких спутника галактики Андромеды – NGC 185 и NGC 147.
Забавно экспериментировать на Андромеде с разной оптикой. Она настолько велика, что может быть превосходным объектом для бинокля, но мне больше нравится вид в 4" телескоп – в нем весьма симпатично выглядят более яркие участки, плюс видно M32 и M110. Чтобы найти M32, ищите более яркую плотную дымку поблизости от M31, ну а M110 в маленьком телескопе гораздо больше похоже на призрачный дымок сигареты. Мой 8" рефлектор хорошей ночью с легкостью вытягивает одну из темных полосок, которые видны на фотографиях, а телескоп покрупнее покажет в М31 обе пылевые полосы.
Мы не заканчиваем с галактикой Андромеды. Мы еще вернёмся, чтобы посетить самое яркое из её шаровых скоплений (как сложный объект этого месяца), но пока двигаемся дальше.
Гамма, NGC 752, Бета и Призрак
Гамма Андромеды Во-первых, начните путь с вершины рога – сверьтесь с поисковой картой широкого обзора, чтобы найти Гамму Андромеды. Это приятная яркая двойная, которую легко обнаружить в маленький телескоп. Даже если у вас получилось разделить ее при низком увеличении, обязательно попробуйте перейти на более высокое увеличение. Я обнаружил, что зачастую при изменении увеличения цвета звезд немного меняются. Гамма хорошо иллюстрирует этот эффект. При низком увеличении я видел у обеих звезд оранжевый оттенок, но когда поднял увеличение на своем 4" рефракторе до 70-ти, то обнаружил, что более яркая осталась оранжевой, а вот у тусклой появился беловатый оттенок. А что видите вы? NGC 752 Возьмите свой самый широкоугольный окуляр и просмотрите небо к востоку от Гаммы. Ищите большое рассеянное звездное скопление – NGC 752. Из-за своего крупного размера оно лучше всего выглядит в бинокль или телескоп с большим полем зрения. В моем 4" телескопе лучший вид получается при 36x – я насчитал несколько дюжин звезд. Ищите две яркие золотые звезды, расположенные поблизости от данного скопления. Величина и окраска подобных звезд часто напоминает мне глаза, всматривающиеся в меня из ночной темноты. Бета Андромеды (Мирах) и Призрак Мираха (NGC 404)
Теперь снова двигайтесь к основанию Андромеды, пока не доберетесь до Беты. Найдите минутку и внимательно изучите Бету - вы заметите что-то похожее на блик на линзе окуляра. Если бы вы не искали его специально, то могли бы вообще пропустить. Это галактика, известная как Призрак Мираха – NGC 404. Более продвинутые наблюдатели могут сказать, что отделить NGC 404 от яркого света беты практически невозможно – и, к сожалению, они в чем-то правы. И всё же, к счастью для нас, не так сложно увидеть ее в телескоп любого размера. Чтобы добиться успеха в обнаружении галактики, нужно лишь распознать то, что в другом случае было бы отброшено как блик или оптический обман. Голубой Снежок (NGC 7662)
Вот до него допрыгнуть немного сложнее. Отправной точкой являются три яркие звезды, на карте выше они выстроены практически с севера на юг. В средне-темной местности они видны невооруженным глазом. Если вы сможете увидеть их, то удачно доберетесь до Снежка. Если нет, вам придется сверяться с обзорной картой, причём более подробной, чем карта выше.
7662, т.е. Голубой Снежок, БЕЗУСЛОВНО стоит усилий. Я отметил, что при 37x в 4" рефракторе он не похож на звезду и вызывает удивительный голубой оттенок и в 8", и в 4" телескопе. Это планетарная туманность. Помните, что они выдерживают большие увеличения? – так теперь самое время этим воспользоваться. Плюс можно достать фильтр UHC или OIII, чтобы усилить контраст и посмотреть, как меняется изображение – с маленьким телескопом в данном случае не стоит ожидать многого, но в любом случае это полезная привычка.
NGC 891 – Запредельная галактика (The Outer Limits Galaxy)
891 можно различить в четырёхдюймовый телескоп, однако чтобы оценить её по достоинству, понадобится 8" телескоп или больше. Одна из первых телезвёзд (как-никак её именем назван сериал «The Outer Limits» - «За гранью возможного») в большой телескоп выглядит поистине захватывающей.
Мой 8" телескоп обычно показывает её как изящное веретено, с едва заметной пылевой полосой (при самых хороших условиях наблюдения).
В телескоп порядка 15"–20" она уже похожа на картинку слева.
Галактика расположена ребром к нам, поэтому она – одна из немногих галактик, хорошо откликающихся на Collins I3 – окуляр с усилением изображения. Если рассматривать ее в такое устройство, выглядит она просто шикарно.
G1/
Мэйолл
II (Mayall II)
Увидеть эту штуку не так уж сложно – при наличии достаточной апертуры – но нужно быть действительно крутым, чтобы найти ее.
Принципиально, это цель захватывающая. Визуально – немного не дотягивает до впечатляющей. На данный момент мы рассмотрели несколько шаровиков в нашей собственной галактике, теперь пришло время посмотреть на самое яркое шаровое скопление местной группы. В чем загвоздка? Оно расположено не в нашей галактике. Оно находится в Андромеде. Снимок справа был сделан космическим телескопом «Хаббл».
Скопление называется G1 или Mayall II, оно вращается вокруг галактики Андромеды на расстоянии 130 тысяч световых лет от ее центра.
Что действительно удивляет, так это то, что на самом деле G1 можно разглядеть в любительский телескоп среднего размера. И не только как точечный источник. До разбиения на отдельные звезды, конечно, очень далеко, но несмотря на это вы можете отчетливо видеть, что кое-что здесь есть – особенно если сравнить с двумя звездами на переднем плане, сбоку от скопления. При величине 13,7 цель довольно тусклая, поэтому чем большую апертуру вы задействуете, тем больше у вас шансов обнаружить шаровик. Задача, несомненно, выполнимая для 10" телескопа при приличных условиях наблюдения. Более чем правдоподобно обнаружение шаровика в 8" телескоп в очень темной местности. До меня даже доходили слухи о людях, сумевших поймать его в 6" телескоп.
Я всегда начинаю прокладывать «звездную тропу» от M32 и двигаюсь прямо вниз к очень узнаваемому астеризму (на рисунке слева). Затем я прокладываю путь к G1. Как только я понимаю, что нахожусь в нужной области, я накручиваю увеличение и начинаю просматривать кратные звезды в этой области. G1 находится почти посередине между двумя звездами примерно одинаковой величины, и это очень помогает, когда дело доходит до выуживания шаровика.
Вам может помочь вот эта поисковая карта. Я перевернул изображение на карте, чтобы облегчить навигацию по звездам в окуляре.
Обратите внимание на обведенную группу звезд на карте сверху – в телескоп среднего размера эта группа очень похожа на Кассиопеею. Как только окажетесь в нужном месте, ищите три звезды в районе, отмеченном как G1. При большом увеличении они напоминают Микки Мауса: две звезды сбоку – это уши, а голова Микки - G1.
Фотография DSS (справа) должна напомнить вам то, что вы увидите. Обязательно накачайте увеличение, и обнаружите, что это не совсем звездная точка. Визуально не очень захватывает, но стоит подумать, на что именно ты смотришь, - и просто выносит мозг.
Я поймал его в свой 10" телескоп, видел объём в 15", но лучший вид этого объекта я получил, когда наблюдал с Гэри Гиббсом в его 20" телескоп с усилителем изображения – окуляром Collins I3. Вот здесь уже очевидно, что это не звезда – фактически видно похожее на звезду ядро с более тусклым гало. В целом скопление напомнило мне крошечные тусклые шаровики Млечного пути, которые я ловил в маленький телескоп.
Если вам удастся захватить его, можете быть уверены, - у вас очень неплохие поисковые навыки, т.к. вам удалось увидеть цель, которой достигли совсем немногие.
Если вам понравилась эта статья, просмотрите и другие мои заметки в разделе «
(надеюсь, что успешно), а теперь давайте попробуем найти в нем то, ради чего, собственно, и интересуются этим созвездием начинающие астрономы-любители. Речь пойдет, конечно, о Туманности Андромеды . Итак, как найти Туманность Андромеды на звездном небе?
Первое, что нужно сказать, прежде чем приступать к поискам: Туманность Андромеды - вовсе не туманность , то есть не облако межзвездного газа наподобие туманности Ориона , а гигантская галактика вроде нашего Млечного Пути и даже больше. По последним оценкам, в состав Туманности Андромеды входит около тысячи миллиардов звезд. Примерно каждая 20-я из этих звезд похожа по своим характеристикам на наше Солнце.
Почему тогда Туманность Андромеды так назвали? История эта тянется с тех времен, когда астрономы называли туманностями любой слабый, неясный, не разрешимый в телескоп на отдельные звезды объект, похожий внешне на облачко или клочок Млечного Пути. В дальнейшем выяснилось, что часть таких объектов были далекими звездными скоплениями, часть - действительно, облаками межзвездного газа, а часть - очень далекими огромными галактиками. Но общее для всех название закрепилось и употребляется до сих пор, хотя и быстро устаревает.
У Туманности Андромеды есть официальные обозначения. Самые известные - М31 (объект под номером 31 из каталога Шарля Мессье) и NGC 224 (224-й объект из «Нового общего каталога» туманных объектов). Так что не удивляйтесь, если вместо «Туманности Андромеды» вы прочитаете «М31», «NGC 224» или «галактика Андромеды».
На хороших фотографиях Туманность Андромеды выглядит так:
Галактика Андромеды (М31). Оборудование Asi 071, телескоп Takahashi Epsilon 130, общая экспозиция 5,4 часа. Фото: Richard Sweeney
А как выглядит Туманность Андромеды на небе? Зависит от того, где, когда и как вы на нее смотрите. На качество наблюдаемого наибольшее влияние имеют три фактора:
- Засветка неба . Города давно уже превратились в цитадель света: уличное освещение настолько ярко, что с успехом скрыло от городских жителей все слабые звезды, не говоря уже о туманностях или Млечном Пути. Кроме того, над большими городами часто висит смог, который хорошо рассеивает свет фонарей и превращает даже безоблачное небо в молоко.
- Высота Туманности Андромеды над горизонтом . На восходе и закате галактику наблюдать трудно, так как непосредственно над горизонтом велико атмосферное поглощение света. Лучшие условия для наблюдения галактики - августовские и сентябрьские ночи, а также вечера в октябре, ноябре и декабре , когда галактика находится очень высоко в небе.
- Общее состояние неба . Даже за городом, вдали от уличного освещения небо может быть неважным. Важно не спокойствие атмосферы, а ее прозрачность. Чем более прозрачное и чистое небо над вашей головой, тем более тусклые объекты вы сможете увидеть на нем .
Допустим, вы находитесь за городом или хотя бы на городской окраине, и небо над вами более или менее темное и прозрачное. Есть два способа найти галактику Андромеды на ночном небе.
Как найти Туманность Андромеды на небе. Способ № 1
В первом способе нуль-пункт вашего поиска - большой четырехугольник из звезд, называемый квадратом Пегаса .
Большой квадрат Пегаса и созвездие Андромеды, примыкающая к квадрату слева. Рисунок: Stellarium
Осенними вечерами Квадрат Пегаса почти не нуждается в поиске - он буквально бросится вам в глаза, если вы встанете лицом на юг и поднимите голову вверх. Звезды, формирующие квадрат, не очень яркие - их блеск примерно равен блеску звезд знаменитого ковша Большой Медведицы, но так как окружающие квадрат звезды тоже не яркие, он буквально доминирует на картине вечернего неба второй половины осени.
Отыскав на небе квадрат Пегаса, вы без труда сможете найти и все основные звезды, образующие фигуру Андромеды. Напомню, что основной рисунок созвездия - цепочка звезд, отходящая от верхнего левого угла квадрата Пегаса на восток , образуя вместе с квадратом нечто, напоминающую гигантскую курительную трубку и мундштук.
В ноябре по вечерам Андромеда находится очень высоко в небе.
Теперь обратите внимание на среднюю звезду в цепочке. Это β Андромеды или звезда Мирах . (Проблемы с греческими буквами? Алфавит .) Над ней вы увидите две довольно тусклые звездочки - μ и ν Андромеды. Все вместе три звезды образуют пояс Андромеды . (На средневековых картах героиня античного мифа стоит, прикованная к скале, но… почему-то в горизонтальном положении!) Так вот, Туманность Андромеды находится прямо над поясом, над звездочкой ν Андромеды!
Туманность Андромеды находится непосредственно над звездой ню Андромеды. Рисунок: Stellarium
Как найти Туманность Андромеды на небе. Способ № 2
Второй способ заключается в том, что Туманность Андромеды мы ищем не от квадрата Пегаса, а от созвездия Кассиопеи , которое осенними вечерами находится почти в зените.
Созвездие Кассиопеи найти чрезвычайно легко благодаря характерной букве W (или М , как вам больше нравится), которое оно образует на небе. Чтобы увидеть Кассиопею осенью, просто .
Нашли созвездие? Теперь обратите внимание, что правая половина небесной буквы W более острая, чем левая. Эта более острая половинка созвездия является стрелой, указывающей на галактику Андромеды.
Используйте правую, более острую часть буквы W в качестве небесной стрелки, указывающей на Туманность Андромеды. Рисунок: Stellarium
Расстояние от острия стрелы до туманности примерно в 4 раза больше, чем между соседними звездами, формирующими букву W Кассиопеи.
А теперь видите?
Что делать, если Туманность Андромеды не видна?
Если невооруженным глазом Туманность Андромеды не видна, можно попытаться отыскать ее в бинокль или в телескоп.
Бинокль дает бо́льшее поле зрения, поэтому галактику искать в него проще. Поиск начинайте от звезды Мирах (беты Андромеды), далее ведите бинокль через мю и ню Андромеды. На городском небе туманность предстанет в бинокль невнятным пятном чуть выше и правее ню Андромеды. Обследуйте эту область неба не торопясь. Только за городом ровное мягкое свечение галактики станет бросаться в глаза.
В телескоп поиск нужно вести также от звезды Мирах последовательно через мю и ню Андромеды. При поиске применяйте наименьшее увеличение из возможных, чтобы увеличить поле зрения. Вообще для наблюдения галактик и слабых туманностей большие увеличения ни к чему - они уменьшают контраст. Владельцы ньютонов, имейте в виду, что ваши телескопы дают перевернутое изображение! Те, у кого телескопы с функцией Go To, могут просто вбить в компьютер название туманности, и телескоп наведется на нее автоматически.
Post Views: 2 091
Астрономия - это удивительно увлекательная наука, открывающая пытливым умам все многообразие Вселенной. Вряд ли есть люди, которые в детстве никогда не наблюдали бы за россыпью звезд на ночном небе. Особенно красиво выглядит эта картина в летний период, когда звезды кажутся такими близкими и невероятно яркими. В последние годы астрономов по всему миру особо интересует Андромеда - галактика, расположенная ближе всего к нашему родному Млечному Пути. Мы решили выяснить, что именно так привлекает в ней ученых и можно ли увидеть ее невооруженным глазом.
Андромеда: краткая характеристика
Галактика Туманность Андромеды, или просто Андромеда, является одной из самых крупных. Она больше нашего Млечного Пути, где расположена Солнечная система, приблизительно в три-четыре раза. В ней, по предварительным подсчетам, около одного триллиона звезд.
Андромеда - галактика спиральная, ее можно увидеть на ночном небе даже без специальных оптических приспособлений. Но учтите, что свет от этого звездного скопления идет до нашей Земли более двух с половиной миллионов лет! Астрономы говорят, что сейчас мы видим Туманность Андромеды такой, какой она была два миллиона лет назад. Это ли не диво?
Туманность Андромеды: из истории наблюдений
В первый раз Андромеда была замечена астрономом из Персии. Он внес ее в каталог в девятьсот сорок шестом году и описал как туманное свечение. Спустя семь веков галактика была описана немецким астрономом, который наблюдал за ней в течение долгого времени с помощью телескопа.
В середине девятнадцатого века астрономы определили, что спектр Андромеды существенно отличается от известных до этого галактик, и сделали предположение, что она состоит из многих звезд. Данная теория себя полностью оправдала.
Галактика Андромеда, фото которой было сделано только в конце девятнадцатого века, имеет спиральную структуру. Хотя в те времена она считалась всего лишь крупной частью Млечного Пути.
Строение галактики
С помощью современных телескопов астрономам удалось провести анализ строения Туманности Андромеды. Телескоп "Хаббл" позволил разглядеть около четырехсот молодых звезд, вращающихся вокруг черной дыры. Возраст этого звездного скопления насчитывает приблизительно двести миллионов лет. Такое строение галактики весьма удивило ученых, ведь до сих пор они даже не представляли, что вокруг черной дыры могут формироваться звезды. Согласно всем известным до этого законам, процесс сгущения газа до образования из него звезды просто невозможен в условиях черной дыры.
Туманность Андромеды имеет несколько спутниковых карликовых галактик, они расположены на ее окраине и могли оказаться там в результате поглощения. Это вдвойне интересно в связи с тем, что астрономы прогнозируют столкновение Млечного Пути и Галактики Андромеды. Правда, случится это феноменальное событие еще очень нескоро.
Галактика Андромеды и Млечный Путь: движение навстречу друг другу
Ученые уже достаточно давно делают определенные прогнозы, наблюдая за движением обеих звездных систем. Дело в том, что Андромеда - галактика, постоянно продвигающаяся по направлению к Солнцу. В начале двадцатого века американский астроном сумел вычислить скорость, с какой происходит данное движение. Эту цифру, составляющую триста километров в секунду, до сих пор используют все астрономы мира в своих наблюдениях и расчетах.
Тем не менее их расчеты существенно разнятся. Одни ученые утверждают, что галактики столкнутся только через семь миллиардов лет, а вот другие уверены, что скорость движения Андромеды постоянно растет, и встречу можно ожидать уже через четыре миллиарда лет. Ученые не исключают такого варианта развития событий, при котором через несколько десятков лет эта прогнозируемая цифра еще раз существенно уменьшится. В настоящий момент все же принято считать, что столкновения не стоит ожидать ранее чем через четыре миллиарда лет. Чем же грозит нам Андромеда (галактика)?
Столкновение: что произойдет?
Так как поглощение Млечного Пути Андромедой неизбежно, астрономы пытаются смоделировать ситуацию, чтобы иметь хотя бы какую-нибудь информацию о данном процессе. По компьютерным данным, в результате поглощения Солнечная система окажется на окраине галактики, она перелетит на расстояние сто шестьдесят тысяч световых лет. По сравнению с сегодняшним положением нашей Солнечной системы к центру галактики, она удалится от него на двадцать шесть тысяч световых лет.
Новая будущая галактика уже получила название - Млечномеда, и астрономы утверждают, что за счет слияния она омолодится как минимум на полтора миллиарда лет. При этом в процессе будут образовываться новые звезды, что сделает нашу галактику гораздо более яркой и красивой. А еще она поменяет форму. Сейчас Туманность Андромеды находится к Млечному Пути под некоторым углом, но в процессе слияния получившаяся система приобретет форму эллипса и станет более объемной, если можно так выразиться.
Судьба человечества: выживем ли мы при столкновении?
А что будет с людьми? Как отразится встреча галактик на нашей Земле? Удивительно, но ученые утверждают, что абсолютно никак!!! Все изменения будут выражаться в появлении новых звезд и созвездий. Карта неба полностью поменяется, ведь мы окажемся в абсолютно новом и неизведанном уголке галактики.
Конечно, некоторые астрономы оставляют крайне ничтожный процент негативного развития событий. В этом сценарии Земля может столкнуться с Солнцем или иным звездным телом из галактики Андромеды.
Есть ли в Туманности Андромеды планеты?
Поиском планет в галактиках ученые занимают регулярно. Они не оставляют попыток обнаружить на просторах Млечного Пути планету, приближенную по характеристикам к нашей Земле. В настоящий момент уже более трехсот объектов были открыты и описаны, но все они расположены в нашей звездной системе. В последние годы астрономы стали все более пристально присматриваться к Андромеде. Есть ли там вообще планеты?
Тринадцать лет назад группа астрономов с помощью новейшего метода высказала гипотезу, что у одной из звезд Туманности Андромеды находится планета. Ее предположительная масса составляет шесть процентов от самой крупной планеты нашей Солнечной системы - Юпитера. Его масса в триста раз превышает массу Земли.
В настоящий момент данное предположение находится на стадии проверки, но имеет все шансы стать сенсацией. Ведь до сих пор астрономы не обнаруживали планет в иных галактиках.
Подготовка к поиску галактики на небе
Как мы уже говорили, даже невооруженным глазом можно увидеть соседнюю галактику на ночном небе. Конечно, для этого необходимо иметь некоторые познания в области астрономии (по крайней мере, знать, как выглядят созвездия, и уметь их находить).
К тому же разглядеть определенные скопления звезд в ночном небе города практически невозможно - световое загрязнение помешает наблюдателям увидеть хотя бы что-нибудь. Поэтому если вы все-таки желаете увидеть Туманность Андромеды своими собственными глазами, то отправляйтесь в конце лета в деревню или хотя бы в городской парк, где нет большого количества фонарей. Лучшим временем для наблюдения является октябрь, но и с августа по сентябрь она довольно отчетливо видна над горизонтом.
Туманность Андромеды: схема поиска
Многие молодые астрономы-любители мечтают узнать, как выглядит на самом деле Андромеда. Галактика на небе напоминает небольшое светлое пятнышко, но найти ее можно благодаря ярким звездам, которые расположены поблизости.
Проще всего нужно отыскать на осеннем небе Кассиопею - она похожа на букву W, только более растянутую, чем принято обозначать её на письме. Обычно созвездие хорошо просматривается в Северном полушарии и находится в восточной части неба. Галактика Туманность Андромеды располагается ниже. Чтобы увидеть ее, необходимо отыскать еще несколько ориентиров.
Ими служат три яркие звезды ниже Кассиопеи, они вытянуты в линию и имеют красно-оранжевый оттенок. Средняя из них, Мирак, является самым точным ориентиром для начинающих астрономов. Если от нее вы проведете прямую линию вверх, то заметите небольшое светящееся пятно, напоминающее облако. Именно этот свет и будет галактикой Андромеды. Причем то свечение, которые вы сможете наблюдать, было отправлено к Земле еще тогда, когда на планете не было ни одного человека. Удивительный факт, не так ли?
