Цивилизация
Ученые из Института Радиоастрономии общества Макса Планка в Бонне (MPIfR) и Института Миллиметровой Радиоастрономии в Гренобле (IRAM) составили новую радиокарту Туманности Андромеды - гигантской (и, к тому же, ближайшей к нашему Млечному Пути) спиральной галактики М31.
Карта показывает не только детальное распределение холодного газа в Туманности Андромеды, но и динамику его движения, а также полную картину активного звездообразования в нашей гигантской соседке.
Для составления этой карты потребовалось более чем 800 часов наблюдений на радиотелескопе, а общее количество принятых параметров, измеренных телескопом, составило более 400 миллионов. Поэтому, несмотря на то, что наблюдения завершились еще в 2001 году, их результаты опубликованы только сейчас.
Для проекта астрономы использовали 30-метровый радиотелескопом, принадлежащий IRAM, который расположен на Pico Veleta (2970 метров) около Гранады в Испании.
Формирование звезд происходит в холодных газовых облаках, как правило, состоящих из молекулярного водорода (температура газа около 50К). К сожалению, спектральная линия молекулярного водорода не наблюдается в земных условиях, так как лежит в поглощаемой атмосферой инфракрасной части спектра. Поэтому астрономы наблюдали интенсивные спектральные линии другой молекулы, присутствующей в этих облаках - молекулы угарного газа СО.
Таким способом ученым удалось установить, что звездообразование происходит в относительно тонком кольце, располагающемся в плоскости спиральной галактики на расстоянии от 25 000 до 40 000 световых лет.
В нашем Млечном пути область активного звездообразования находится ближе к центру галактики - от 10 000 до 20 000 световых лет, однако содержит в себе в 10 раз больше «строительного материала», чем в Туманности Андромеды.
Кроме того, благодаря эффекту Доплера, ученые сумели выяснить, что рукава Туманности Андромеды (или по крайней мере, холодный газ в них) вращаются вокруг центра галактики со скоростью приблизительно 200 км/с.
Туманность Андромеды активно изучается как земными, так и космическими телескопами. Например, недавно при помощи телескопа Spitzer астрономы «взвесили» М31. Учёным удалось измерить полную инфракрасную светимость галактики. А так как количество испускаемого звездами ИК-излучения пропорционально их массе, ученым удалось взвесить разом все звезды М31. Оказалось, что их масса равна 110 млрд масс Солнца, что согласуется с вычислениями, сделанными другими методами. Используя данные по распространенности звезд с определенными массами, астрономы смогли также оценить и количество звезд в нашей соседке.
Оказалось, что туманность Андромеды обладает триллионом звезд (для сравнения: в нашей Галактике их около 400 млрд).
Рентгеновский телескоп Chandra тоже обратил внимание на М31. Данные телескопа показывают множество точечных источников рентгеновских лучей, группирующихся вокруг диффузного рентгеновского облака.
Точечные рентгеновские источники ученые увязывают с двойными системами, один из компонентов которых - нейтронная звезда или черная дыра. Нагретый до миллионов градусов, падающий на маленького, но массивного компаньона газ и излучает в рентгеновском диапазоне.
Диффузный рентгеновский источник представляет собой, очевидно, газ, скопившийся в центре галактики и нагретый до миллионов градусов. Как полагают, источником нагрева послужили ударные волны, вызванные в газе взрывами сверхновых.