Galaksi Andromeda

Andromeda adalah anggota terbesar dalam grup lokal galaksi kita, yang termasuk Bima Sakti dan satelit galaksi. Satelit Andromeda sendiri termasuk M32, di tengah kiri, dan M110, di kanan bawah

SEBUAH GALAKSI SPIRAL YANG BESAR

Lebih luas dan mungkin lebih terang dari galaksi kita Bima Sakti, galaksi Andromeda pernah menjadi anggota kelompok dominan dalam galaksi Lokal kita. Meskipun terdekat dengan galaksi Bima Sakti, galaksi spiral besar ini (tipe Sb dengan dua lengan) berada di sekitar 2,52 ± 0,14 juta tahun cahaya (l.y) dari Tata Surya (Ribas et al, 2005). Hal ini dapat ditemukan di (00:40:27 +40:40:12, J2000 dan 0:42:44.3 +41:16:9.4, PIKR 2000) Konstalasi Andromeda, the Chained Maiden. Terletak di barat laut Mu dan Beta Andromedae (Mirach); barat Nu Andromedae; timur laut dan Sigma Theta Andromedae; utara Pi, Delta, dan Epsilon Andromedae, dan selatan Theta dan Omega Cassiopeiae. Andromeda dapat dilihat dengan mata manusia dari bumi tanpa teleskop sebagai "awan kecil" (lihat foto Akira Fujii untuk melihat lokasi galaksi untuk bintang-bintang cemerlang Konstalasi Andromeda).

Andromeda memiliki inti terang kekuningan, gelap berkelok-kelok dustlanes, dan lengan spiral kebiruan serta cluster bintang. Andromeda memiliki piringan terang selebar 228.000 ly (Chapman et al, 2005). Pada tahun 2005, astronom mengumumkan bahwa piringan Andromeda nyatanya terus melebar, sehingga piringan membentang setidaknya selebar 260.000 tahun cahaya - hampir dua kali ukuran piringan cerah seperti terlihat pada foto bawah (Ibata et al, 2005). Piringan luar mengeluarkan hampir 10 persen dari total cahaya galaksi dan mungkin terdiri dari bintang logam-lemah yang diambil dari galaksi yang lebih kecil yang menyimpang terlalu dekat. Pada tanggal 7 Januari 2007, sebuah tim astronom mengumumkan penemuan logam lemah, bintang raksasa merah sejauh 500.000 tahun cahaya dari inti Andromeda yang menunjukkan bahwa galaksi jauh lebih besar daripada yang diperkirakan, sehingga cahaya halo Andromeda mungkin benar-benar tumpang tindih dengan Bima Sakti

Dalam gambar inframerah yang diambil pada tahun 2010 ini, debu dipanaskan oleh bintang yang baru lahir, bintang-bintang besar digambarkan warna kuning dan merah, yang menelusuri sepanjang lengan spiral, sedangkan bintang-bintang tua adalah berwarna biru. (Photo atas)

Dalam Star Names: Their Lore and Meaning, Richard Hinckley Allen mencatat bahwa: "... Nebula Besar, Queen of the nebula, ..., dikatakan telah dikenal sejak 905 AD; telah dijelaskan oleh [Abd-al-Rahman] Al Sufi sebagai Awan kecil sebelum 986, dan muncul di peta-bintang Belanda tahun 1500 ". Menurut Robert Burnham, Jr (1931-1993): "Tanda-tanda pertama dari sifat sejati Galaksi Andromeda datang terlambat pada tahun 1923 ketika beberapa [C] epheid bintang variabel yang diidentifikasi dalam [demikian dikatakan oleh Edwin Powell Hubble (1889 - 1953)] ... definitif mendirikan spiral besar sebagai objek ...." ekstra-galaksi galaksi ini sering disebut sebagai M31 karena objek 31 seperti benda yang menyebar seperti terdapat pada Messier Catalogue (Charles Messier, 1730 -1817) ternyata tidak memiliki komet. Selanjutnya, "nebula" juga ditetapkan sebagai NGC 224 oleh John Louis Emil Dreyer (1852-1926) dalam bukunya New General Catalogue (NGC) dari nebula dan Kelompok dari Bintang, yang pertama kali diterbitkan pada tahun 1887 dan kemudian dilengkapi dengan Indeks Katalog (IC) I pada tahun 1895 dan II pada tahun 1907.

Pengamatan terbaru menunjukkan bahwa, walaupun piringan spiral Andromeda mungkin jauh lebih besar daripada Bima Sakti, galaksi tampaknya lebih padat, dengan massa yang lebih kecil dihitung dari jumlah materi gelap halo.

Penghitungan dengan teliti diameter sudut Andromeda diperoleh dengan menggunakan teropong 2-inci oleh Robert Jonckhere (1952-1953) menunjukkan bahwa piringan Andromeda memiliki diameter lebih dari 200.000 ly (asumsi jarak 2,9 juta ly). Oleh karena itu, disk spiral Andromeda mungkin sebanyak dua kali lebih besar dari Bima Sakti. Meskipun Andromeda sudah lama dianggap sebagai galaksi yang paling besar di Grup Lokal Galaksi, data terakhir menunjukkan bahwa massa terlihat Andromeda mungkin total sekitar 3-400 massa solar. Hal ini jauh kurang dari perkiraan jumlah massa Bima Sakti yang lebih baru sebanyak 600 miliar atau lebih massa Solar, yang menunjukkan bahwa Bima Sakti mungkin lebih padat jauh dari Andromeda. Hasil ini rupanya telah dikonfirmasi oleh perkiraan terbaru dari total massa halo dari dua spiral yang menjelaskan efek gravitasi materi tak terlihat gelap mereka, yang menyatakan bahwa Andromeda memiliki total sekitar 700 milyar sampai 1,2 triliun massa Solar dibandingkan dengan 0,93 menjadi 1,9 triliun atau lebih untuk Bima Sakti.

Bintang-bintang muda mungkin banyak dilahirkan di daerah berdebu Andromeda yang terang dalam panjang gelombang inframerah, dengan kebanyakan berumur pendek tapi besar, bintang biru lebih intens di daerah putih dan kuning. Awan bintang paling terang di Andromeda memiliki nomor sendiri NGC, NGC 206. Salah satu daerah terbesar pembentuk bintang dikenal dalam Kelompok Lokal galaksi, Sir William Friedrich Wilhelm Herschel (Photo, 1738-1822) mencatat dalam katalog sebagai H V.36 pada penemuan objek difus pada 17 Oktober 1786 . Terletak di samping sebuah nebula gelap menuju tepi, barat daya luar dari disk spiral Andromeda (foto lainnya), bintang awan biru terang memberikan indikasi cluster bintang besar muda.

Salah satu kelompok terbesar bintang-bintang biru muda di Grup Lokal galaksi, NGC 206 terletak di salah satu lengan berdebu spiral Andromeda. (Photo kanan)
Sejauh ini, hanya satu supernova telah tercatat di Galaksi Andromeda, tapi itu yang pertama dideteksi di luar Bima Sakti. Dikenal sebagai Supernova 1885 untuk tahun kemunculannya, ia juga telah dikenal dengan sebutan S Andromedae. Itu diamati Ernst Albrecht Hartwig (1851-1923) pada 20 Agustus 1885 di Dorpat Observatorium, Estonia. Meskipun ditemukan secara independen oleh beberapa pengamat, hanya Hartwig yang menyadari arti pentingnya. Supernova mencapai 6 magnitude antara 17 dan 20 Agustus tapi kemudian memudar pada 16 magnitude, Februari 1890.

Andromeda memiliki lengkungan "ekstrim" dalam piringan spiral luarnya, mungkin akibat dari interaksi dengan galaksi satelit, serta jalur puing-puing dari merger masa lalu dengan galaksi lain.

Para astronom telah menemukan bukti dari lengkungan dalam disk spiral Andromeda untuk beberapa waktu. Bagian luar galaksi spiral lebih rentan terhadap lengkungan karena mereka kurang kuat terikat oleh gaya gravitasi dan lainnya yang membuat piringan bintang dalam pesawat dan juga lebih rentan terhadap pengaruh galaksi tetangga. Akibatnya, daerah luar tubuh bintang-bintang yang berputar dan gas dapat menyimpang dari piringan, seperti sebuah album rekaman tua yang terkena panas terlalu lama. Lengkungan cenderung terjadi di tepi luar, sedangkan bagian dalam piringan spiral terlihat cukup rata. Lengkungan Andromeda adalah sangat jelas di timur laut (kiri) samping sumbu utama. Lengkungan galaksi tersebut sangat sulit untuk menunjukkan secara meyakinkan karena bagian luar piringan spiral sangat redup dibandingkan daerah pusat yang cerah. Namun, lengkungan di Andromeda mungkin kasus yang paling ekstrim dari galaksi spiral melengkung ditemukan sejauh ini. Kemungkinan penyebab lengkungan ini akibat adanya interaksi antara Andromeda dan satelit galaksi yang lebih kecil.

Gambar disamping menyoroti ultraviolet cincin pada 150.000 ly cincin muda yang lebar dan panas, bintang biru yang mengelilingi pusat tonjolan Andromeda. Pada tanggal 18 Oktober 2006, para astronom NASA menggunakan Spitzer Space Telescope mengumumkan penemuan dua cincin debu (atau "lubang") dalam piringan debu Andromeda menggunakan cahaya infra merah yang memberikan bukti tabrakan kuno dengan galaksi kerdil tetangga sepanjang sumbu kutubnya Messier 32 (M32) 210 juta tahun silam. Simulasi komputer mendukung hipotesis bahwa galaksi yang jauh lebih kecil menciptakan gelombang kekerasan interaksi gravitasi yang meninggalkan cincin gas dan debu menyebarkan keluar dari dampak situs. Sejak Andromeda jauh lebih besar dari M32, galaksi yang lebih besar tidak terganggu secara substansial, tetapi M32 kehilangan lebih dari setengah massa awal akibat proses tabrakan.

Lubang pada piringan Andromeda mungkin diakibatkan dari benturan kuno dengan satelit galaksi M32

Pada tanggal 16 September 2009, satelit NASA Swift melakukan misi merilis citra resolusi tertinggi ultra-violet (UV) Andromeda. Yang lebarnya sekitar 200.000 tahun cahaya (l.y) dan tinggi 100.000 ly, gambar itu disusun dari 330 gambar UV dilakukan pada panjang gelombang 192,8; 224,6; dan 260 nanometer. Hasil penelitian mencakup beberapa 20.000 sumber UV antara bintang-bintang terpanas dan termuda dan sisa-sisa bintang di lengan spiral Andromeda, cluster terpadat, dan inti kekerasan di sekitar pusat lubang hitam supermasif (Supermassive Black Hole)

Larger UV Image. Ini image UV dengan resolusi tinggi menyoroti bintang terpanas, termuda dan bintang penuh energi di lengan spiral Andromeda, cluster terpadat, dan kekerasan inti sekitar pusat lubang hitam.

ACTIVE GALAKTIC NUCLEUS

Pusat dari Andromeda yang berjarak 30 tahun cahaya berisi dua inti galaksi, yang menunjukkan bahwa spiral besar "dikonsumsi" besar-besaran galaksi lain yang memiliki substansi, kebanyakan telah digabung kecuali untuk pusat inti. Pada 1990-an, para astronom menggunakan Teleskop luar angkasa Hubble menemukan bahwa Andromeda memiliki inti dengan struktur ganda. The "nuklir hot-spots" terletak berdekatan, mengingat bahwa piringan spiral galaksi telah diperkirakan berada di mana saja dari 150.000 menjadi lebih dari 200.000 l.y di seluruh area yang diamati dari pusat hanya sekitar 30 ly lebar. Pengamatan berbasis darat selanjutnya menyebabkan beberapa astronom berspekulasi bahwa dua inti galaksi memang ada, bergerak dengan menghormati satu sama lain, dan yang satu nukleus secara perlahan mengganggu yang lain melalui kekuatan pasang surut. Akibatnya, beberapa astronom percaya bahwa inti yang satu akan tetap menjadi galaksi satelit yang lebih kecil yang "dimakan" oleh Andromeda (et al Corbin, 2001; Gerssen et al, 1995; dan Lauer et al, 1993). Pada tahun 2005, para astronom menggunakan Teleskop Ruang Angkasa Telecope mengumumkan bahwa dua dua gumpalan terang sebenarnya terdiri dari cincin elips bintang merah tua dan piringan yang lebih kecil, terang, dan padat dari bintang biru muda sekitar 200 juta tahun di sekitar pusat galaksi lubang hitam (NASA press release).

Kotak hitam di tengah piringan spiral Andromeda telah diamati dengan sinar X untuk mengungkapkan lubang hitam supermasif, seperti titik kecil yang terlihat itu. Pusat inti Andromeda memiliki lubang hitam supermasif sekitar 140 juta-massa Solar (latest NASA press release). Pengamatan terbaru dengan Chandra X-Ray Observatory juga mengungkapkan sejumlah sumber lain terang X-ray, yang sebagian besar mungkin karena sistem biner dimana bintang adalah pengumpanan gas menjadi bintang neutron dan lubang hitam. Sebuah sumber sinar-X yang sangat dingin telah diidentifikasi sekitar 10 tahun cahaya di selatan pusat galaksi. Tak lama kemudian, sumber panas X-ray ditemukan berada pada posisi yang konsisten dengan posisi lubang hitam super-masif.

Titik biru adalah titik yang luar biasa "dingin" berjuta derajat sumber sinar-X yang terletak tepat di bawah sebuah lubang hitam (kuning) yang dapat X-ray terang yang berputar-putar menuju lubang hitam supermasif 30 juta Solar-massa. Satelit Andromeda termasuk galaksi M32 dan M110, "dua galaksi kurcaci elips yang terang cemerlang pada segerombolan sahabat yang lebih kecil". Pada akhir 1999, bagaimanapun, galaksi satelit setidaknya 10 dari Andromeda diketahui, termasuk NGC 185 (yang ditemukan oleh William Herschel), dan NGC 147 (ditemukan oleh Heinrich Ludwig pada 1822-1875) serta sangat samar sistem dwarf And I, And II, And III, mungkin And IV (yang mungkin cluster atau latar belakang galaksi), And V, And VI (juga disebut Pegasus dwarf), dan Dan VII (Cassiopeia dwarf).

Galaksi satelit M32 mungkin berinteraksi mendistorsi struktur piringan Andromeda itu sendiri, lengan spiral hidrogen netral yang mengungsi terdiri dari bintang sekitar 4.000 tahun cahaya sehingga tidak dapat terus diikuti di daerah terdekat dengan tetangganya yang lebih kecil. Simulasi komputer menunjukkan bahwa gangguan tersebut dapat dimodelkan dengan asumsi pertemuan baru-baru ini dekat dengan sahabat kecil massa M32, yang juga menyarankan M32 telah kehilangan banyak bintang dari seperti sebuah pertemuan yang akan tersebar di halo Andromeda.

(www.solstation.com)