GALÀXIA D'ANDRÒMEDA MESIER 31 o NGC 224
https://joandalmaujuscafresa57.blogspot.com/
La galàxia d'Andròmeda, Messier 31, M31 o NGC
224, és una galàxia espiral gegant catalogada per Charles Messier el 1764. És l'objecte visible a ull nu més allunyat de
la Terra. És a 2,5 milions d'anys llum (775 parsecs (kpc) en
direcció a la constel·lació d'Andròmeda. Fa part del grup local
de galàxies, que inclou una gran quantitat de galàxies petites més les tres
grans galàxies espirals: Andròmeda, la Via Làctia i la Galàxia del Triangle.
Té una massa calculada d'entre 300.000 i
400.000 milions de masses solars (aproximadament una vegada i mitja la
massa de la Via Làctia) i un diàmetre d'uns 220.000 anys llum. Dins
la classificació de Hubble es considera del tipus Sb.
Amb les millores en els mesuraments i les dades obtingudes, alguns científics consideren que la Via Làctia conté molta més matèria fosca i podria ser més massiva que M31. Tot i així, observacions recents del Telescopi espacial Spitzer van revelar que la M31 conté un bilió (1012) d'estels, excedint per molt el nombre d'estels de la nostra galàxia.
La galàxia s'acosta a nosaltres a uns
140 quilòmetres per segon i es creu que d'aquí a aproximadament
3.000 milions a 5.000 milions d'anys podria col·lidir amb
la nostra galàxia i fusionar-s'hi amb la formació d'una galàxia gegant el·líptica.
Andròmeda té un paper important en els estudis galàctics,
ja que és la gegant espiral més propera. El 1943 Walter Baade va ser
el primer a resoldre estels dintre de la regió central de la galàxia. EdwinHubble hi va identificar per primera vegada en fotografia estels
variables Cefeida en aquesta galàxia, la qual cosa va permetre de
determinar la distància de nosaltres.
Robin Barnard, de l'Open University, ha detectat fonts
de raigs X en la Galàxia d'Andròmeda emprant observacions de
l'observatori orbital XMM-Newton de l'Agència Espacial Europea. La
seva hipòtesi és que poden ser possibles candidats a forats negres o estels
de neutrons, que escalfen el gas entrant a milions de graus, el qual emet raigs
X. L'espectre dels estels de neutrons és el mateix que el dels suposats forats
negres, però es distingeixen per les seves masses.
El 1991 la Càmera Planetària del Telescopi Espacial Hubble va fotografiar el nucli d'Andròmeda. Va sorprendre a
tothom que presenti una doble estructura, amb dos punts nuclears calents
separats per uns pocs anys llum. Observacions terrestres posteriors han dut a
especular que, a més d'existir dos nuclis, aquests es mouen l'un respecte de
l'altre i que un dels nuclis està desfent l'altre, que podria ser el romanent
d'una galàxia més petita "empassada" per M31. Se sap que els nuclis
de moltes galàxies són llocs bastant violents i sovint es proposa l'existència
de forats negres supermassius per a explicar-los.
Scott Chapman, del Califòrnia Institute of
Technology, i Rodrigo Ibata, de l'Observatoire Atronomique de Strasbourg a
França, van anunciar el 2005 les seves observacions amb els telescopis
Keck, que mostren que la lluentor tènue d'estels que s'estén cap a fora de la
galàxia és, en realitat, part del mateix disc. Això significa que el disc
espiral d'estels en Andròmeda és tres vegades més llarg de l'estimat fins ara.
És una evidència que hi ha un vast disc estel·lar que fa que la galàxia tingui
un diàmetre de més de 220.000 anys llum. Els càlculs previs estimaven el
diàmetre d'Andròmeda entre els 70.000 i els 120.000 anys llum.
Recents investigacions han demostrat
l'existència d'una barra en el centre de M 31, la qual cosa la converteix en
una galàxia espiral barrada igual que la Via Làctia.
L'any 2020, els científics que treballen
amb el telescopi espacial Hubble van cartografiar l'halo galàctic d'Andròmeda,
un immens embolcall de gas que l'envolta. Els va sorprendre la seva magnitud,
aquest halo, molt tènue, gairebé invisible, abasta un 1,3 milions d'anys
des de la galàxia, aproximadament arriba fins a la meitat de la distància que hi
ha fins a la nostra Via Làctia. I en algunes direccions arriba a 2 milions
d'anys llum, el que significa que l'halo d'Andròmeda ja està col·lidint amb el
de la nostra galàxia.
Estimacions de la seva massa i lluminositat
La massa total de la galàxia d'Andròmeda és difícil de calcular, trobant-se a la literatura valors que van des del voltant de 4×1011 masses solars fins a 1,37×1012 masses solars; en un estudi recent s'ha calculat una massa total per a aquesta galàxia d'aproximadament 1,3×1012 masses solars, distribuïda de la manera següent: 1,2×1012 masses solars de matèria fosca i 1,4×1011 masses solars en forma de matèria bariònica, alhora distribuïdes en 1,3×1011 masses solars en forma d'estels i 7,7×109 masses solars en forma de gas (hidrogen i heli).
Alguns científics creuen que la Via Làctia conté molta
més matèria fosca i podria ser més massiva que M31. No obstant això,
observacions recents del telescopi espacial Spitzer van revelar que la M31
conté un bilió d'estrelles (1012), excedint per molt el nombre d'estrelles a la
nostra galàxia.
Alguns autors postulen que és la segona galàxia
intrínsecament més brillant en un radi de 10 megaparsecs al voltant de la
nostra galàxia, i alguns estudis suggereixen que és la segona galàxia
intrínsecament més brillant en aquesta regió, després de M104, només superada
per la galàxia del Sombrero (encara que potser NGC 253 també
la superi en brillantor); no obstant això, és difícil determinar amb precisió
la seva lluminositat total a causa de l'extinció de la seva brillantor causada
per la pols interestel·lar en veure's de cantell. La magnitud absoluta
d'Andròmeda varia segons el model emprat, però en general es considera que és
més lluminosa que la Via Làctia, amb una magnitud absoluta en el blau de
–20,89, que amb l'índex de color corregit donat en ell (0,6) dóna
una magnitud absoluta d'aproximadament -21,5, encara que en general
s'està d'acord que Andròmeda és més lluminosa que la Via Làctia.
Estimacions recents de la seva distància
És interessant saber que els mètodes utilitzats per
mesurar la distància a aquesta galàxia han evolucionat amb el temps i s'han
tornat cada cop més precisos. El mesurament de la distància a través de les
cefeides va ser un pas important en la comprensió d'aquesta galàxia, però tenia
un cert marge d'error a causa de la incertesa en la distància la Gran Núvol de Magalhäes.
No obstant això, els mètodes més recents utilitzats per
mesurar la distància a la galàxia d'Andròmeda, com la brillantor superficial de
les seves estrelles gegants vermelles més lluminoses i les variacions
de brillantor dels seus estels dobles eclipsats, han permès una major
precisió en l'estimació de la distància. Amb aquests mètodes més avançats, s'ha
determinat que la distància mitjana a la galàxia d'Andròmeda és d'uns 775
kiloparsecs, cosa que equival a aproximadament 2,5 milions d'anys llum.
Aquesta estimació nova de la distància a la galàxia
d'Andròmeda és important perquè ens ajuda a comprendre millor l'estructura i
l'escala de l'univers. També pot tenir implicacions en la manera com modelem
l'evolució i el comportament de les galàxies a l'univers.
Observació
La Galàxia d'Andròmeda va ser observada en l'any 964 per
l'astrònom persa Abd Al-Rahman Al Sufí, que la va descriure com un
"petit núvol". La primera descripció basada en observacions
telescòpiques la devem a Simon Marius (1612) a qui sovint s'atribueix
erròniament el descobriment.
En 1885 una supernova (coneguda com a
"S Andromedae”) va ser vista en la Galàxia d'Andròmeda, la primera i
l'única observada fins ara en aquesta galàxia: va aparèixer a l'agost d'aquest
any amb magnitud pròxima a la 6ª, va ascendir fins a la 5,4ª cap al 17 d'aquest
mes per a anar perdent lluentor a poc a poc; va deixar de veure's al febrer
de 1886: encara l'1 de febrer d'aquest any va poder mesurar-la AsaphHall amb el gran refractor instal·lat a Washington, amb una magnitud 16ª.
S'ha calculat que la seva magnitud absoluta va ser de -18.2ª.
La Galàxia d'Andròmeda és fàcilment visible a ull nu sota
un cel veritablement fosc; aquest cel sols el podem trobar en bastants pocs
llocs, normalment zones aïllades lluny dels nuclis de població i fonts de contaminació
lumínica. A primera vista sembla bastant petita, car només la part central és
prou lluent per a ser apreciable per l'ull humà, però el diàmetre angular complet
de la galàxia és en realitat de set vegades el de la Lluna plena. El 1950,
els astrònoms anglesos R. Hanbury-Brown i C. Hazard van descobrir que aquesta
galàxia emetia ones electromagnètiques en la banda dels 158,8 MHz, cosa que la
va fer ser la primera galàxia descoberta que emetia ones electromagnètiques.
La vista de l'univers des de la galàxia d'Andròmeda
La nostra galàxia vista des d'Andròmeda s'assemblaria a
com veiem nosaltres aquesta última, encara que amb un angle una mica més obert
i menys brillant (sent, així i tot, també apreciable sense problemes a simple
vista). No obstant això, es veuria molt propera al pla galàctic (a
només 13°; l'angle respecte a l'equador amb què nosaltres veiem Andròmeda), la
qual cosa dificultaria el seu estudi des d'allà en estar enfosquida per
la pols que abunda en aquesta zona, i de fet si
"estiguéssim" darrere del bulb i/o hi hagués mala sort de tenir a
prop un núvol de pols interestel·lar podria ser fins i tot invisible en
l'òptic; el mateix li passaria al Cúmul de Verge i a moltes altres
galàxies brillants ben visibles des de la nostra, que es veurien pitjor que des
de la Via Làctia, algunes de les quals fins i tot sent invisibles en l'òptic en
estar a l'equador galàctic.
Triangle (M33), es veuria força major i més brillant que des de la nostra galàxia, i a la zona d'un dels pols galàctic els quals estan situats a les constel·lacions de Coloma i Hèrcules, però gairebé de cant, i finalment les majors galàxies satèl·lits (M 32 i M110) es veurien molt bé, sobretot la primera que en el pitjor dels casos es veuria com un cúmul globular gegant; la M 110 recordaria en grandària i lluminositat el Petit Núvol de Magalhäes.
