L Halo De La Galaxia Andromeda Ja Col Lisiona Amb La De La Via Lactia
Curiosament, la part més gran d'una galàxia és el més difícil de veure-hi.
O, amb més precisió, al voltant això. Parlo d’una galàxia halo , l'enorme volum esfèric que envolta una galàxia , generalment formada principalment per gas (hi ha algunes estrelles però no moltes ... i també hi ha un halo de matèria fosca, però ho passarem per aquesta discussió).
Quan creieu que la galàxia espiral probablement us imagineu un disc de gas i estrelles , potser amb una protuberància d’estrelles al mig. Està bé, però l’aurèola és tan enorme que empitjora positivament aquesta part interna. Un disc pot tenir 100.000 anys llum de diàmetre, però l’halo pot ser deu vegades superior. Més.
És tan feble que és difícil de veure, però. Fins i tot les galàxies properes tenen halos tan dèbils que no es poden veure directament. No obstant això, els astrònoms són intel·ligents i han trobat maneres de mesurar-los indirectament . Utilitzant aquesta tècnica, ajudat per observacions amb el telescopi espacial Hubble , una nova investigació demostra que la galàxia d'Andròmeda propera té un halo en capes, dues petxines esfèriques imbricades, amb l'exterior que arriba a una sorprenent dos milions anys llum.
La nostra Via Làctia també té un halo i arriba fins al milió d’anys llum. Sabem que la Via Làctia i Andròmeda s’encaminen l’un cap a l’altre i col·lisionaran en uns 4.600 milions d’anys . Però ... Andròmeda es troba a uns 2,5 milions d’anys llum de distància. Això vol dir que els halos d’aquestes dues galàxies ja xoquen!
Això és bastant ordenat, tot i que potser també és una mica molest.
No és que realment ho notéssim; les aurèoles que hi ha tan lluny són tan tènues que probablement no es superposin; difícilment s'adonarien que l'altre hi era. Tot i així, és genial pensar que el procés de col·lisió, d’alguna manera, ja ha començat.
La imatge viral que mostra la Lluna al cel en comparació amb la galàxia d’Andròmeda. Foto composta de Tom Buckley-Houston
No obstant això, l’extensió de l’aureola no és el que buscaven realment els astrònoms. Tenien més curiositat per esbrinar què hi contenia i la seva estructura .
Com que l'halo d'Andromeda és tan feble, no van poder veure cap llum que emetia directament. En canvi, van fer el contrari: van buscar fonts de llum darrere en aquest cas quàsars , galàxies actives a milers de milions d’anys llum de distància que expulsen la llum. A mesura que la llum dels quàsars passa a través de l’halo, hi ha elements com l’oxigen i el silici absorbeixen longituds d’ona molt específiques de la llum (penseu en això com els colors), revelant la seva presència.
Es veien a l’ultraviolat (UV), perquè el gas de l’halo és calent i els àtoms calents són bons per absorbir els UV. Van utilitzar l’espectrògraf Cosmic Origins al Hubble, dissenyat específicament per mirar els colors UV, de manera que va ser perfecte per a aquest treball.
El més divertit aquí és que Andròmeda és tan a prop i el seu halo tan enorme que cobreix una gran franja de cel. La part interna de l'halo té més de 20 ° de diàmetre. Això és un munt de cel, la qual cosa al seu torn significa que hi ha molts quàsars a l’univers llunyà que hi ha darrere. Això va permetre als astrònoms sondejar molts punts diferents a l'aurèola d'Andròmeda: van utilitzar observacions del Hubble i d'altres telescopis per mirar 43 quàsars en total, cosa que no es pot fer per a cap altra galàxia del cel.
Les posicions dels quàsars (punts vermells) utilitzats per sondar l’aurèola de la galàxia Andoremda (mostrada en color porpra). La mida del disc visible de la galàxia es mostra al centre de l’escala. L’aurèola és immensa. Crèdit: NASA, ESA i E. Wheatley (STScI)
Van trobar un parell de coses interessants. Una d’elles és que l’aurèola està en capes. L'halo interior s'estén fins a uns 500.000 anys llum i és bastant complex. L’aurèola exterior va d’aquí a 2 milions d’anys llum, és més suau i més calenta.
L’halo interior és ric en elements pesants com carboni, silici i oxigen. Aquests es fan en estrelles massives , que després els expulsen per vents forts (com el vent solar del Sol però molt més potent) o explotant com a supernoves. Per tant, aquests elements provenen d’estrelles del disc d’Andròmeda, que després els fa saltar a l’aurèola. El gruix d’aquest material probablement va ser explotat fa milers de milions d’anys; Andromeda no està produint estrelles molt ara mateix. Va fer la majoria de les seves estrelles menys de sis mil milions d’anys després de la seva primera formació i va tenir un segon pic menor en el naixement d’estrelles fa uns dos mil milions d’anys. Les estrelles massives no viuen molt de temps, de manera que és probable que aquests elements fossin volats a l’aureola fa molt i molt de temps (en una galàxia relativa a prop).
A partir de les seves mesures (combinades amb les anteriors d'altres astrònoms) poden estimar la quantitat total d'aquests elements pesants que es troben a l'halo: aproximadament 250 milions de vegades la massa del Sol. Oof. Això és molt. De fet, tot el disc de la galàxia, on hi ha totes les estrelles, només té aproximadament el doble d’aquesta massa en elements pesats. Això em va sorprendre. L’aurèola és tènue , per tant, és interessant tenir tantes coses.
Obra que representa l’halo de la galàxia d’Andròmeda (porpra) superposada a una imatge del cel nocturn per mostrar la seva escala. Crèdit: NASA, ESA, J. DePasquale i E. Wheatley (STScI) i Z. Levay
Andròmeda és una de les poques galàxies que es poden veure a simple vista sense ajuda òptica com els prismàtics (tot i que es veu millor així, és clar). A ull sembla una taca al cel, però la veritable extensió del disc és de molts graus, molt més gran que la Lluna plena al cel . L’halo, però, és molt, molt més gran, aproximadament de l’amplada de l’Ossa Major.
Tingueu en compte, el exterior l'aurèola és tan gran que s'estén gairebé d'horitzó a horitzó. Això és una mica aclaparador. Andròmeda és a milions d’anys llum de distància! Pensar que una part d’ella ocupa la major part del nostre cel és fenomenal.
Andromeda augmenta a la tardor per als espectadors de l’hemisferi nord i, de fet, fins i tot a finals d’estiu (ara) abans de mitjanit. Si us trobeu fora d’un lloc fosc en una nit sense lluna, doneu-li una ullada. És un dels objectes més llunyans que es poden observar amb els ulls ... i, ara ho sabem, aparentment és un dels més grans.
