Studierea Andromedei îi ajută pe astronomi să înțeleagă structura și evoluția propriei noastre galaxii

Galaxia Andromeda, cunoscută și sub numele de Messier 31 (M31), este cea mai apropiată galaxie spirală de Calea Lactee, aflată la o distanță de aproximativ 2,5 milioane de ani-lumină.

Astronomii folosesc Andromeda pentru a înțelege structura și evoluția propriei noastre galaxii spirale. Oamenilor de știință le este mult mai greu să studieze direct propria galaxie, având în vedere că Pământul este încorporat în Calea Lactee.

Galaxia M31 a jucat un rol important în multe aspecte ale astrofizicii, dar în special în descoperirea materiei întunecate.

În anii 1960, astronomul Vera Rubin și colegii ei au studiat M31 și au stabilit că exista o materie nevăzută în galaxie care afecta modul în care galaxia și brațele sale spirale se roteau. Acest material necunoscut a fost numit „materie întunecată”. Natura sa rămâne una dintre cele mai mari întrebări deschise din astrofizică astăzi, una la care viitorul Telescop Spațial Nancy Grace Roman al NASA este conceput să ajute la răspuns.

O nouă imagine compozită a galaxiei Andromeda conține date despre M31, preluate de unele dintre cele mai puternice telescoape din lume în diferite tipuri de lumină.

Această imagine include:

  • raze X de la Observatorul de raze X Chandra al NASA și de la XMM-Newton al ESA (Agenția Spațială Europeană) (reprezentate în roșu, verde și albastru);
  • date ultraviolete de la telescopul GALEX, retras al NASA (albastru);
  • date optice de la astrofotografi care utilizează telescoape terestre (Jakob Sahner și Tarun Kottary);
  • date în infraroșu de la telescopul spațial Spitzer, retras de la NASA, satelitul de astronomie în infraroșu, COBE, Planck și Herschel (roșu, portocaliu și violet);
  • și date radio de la radiotelescopul de sinteză Westerbork (roșu-portocaliu).
Galaxia Andromeda (M31) în diferite tipuri de lumină

Fiecare tip de lumină dezvăluie informații noi despre această galaxie apropiată de Calea Lactee. De exemplu, razele X emise de Chandra dezvăluie radiația de înaltă energie din jurul găurii negre supermasive din centrul galaxiei M31, precum și multe alte obiecte mai mici, compacte și dense, răspândite în întreaga galaxie.

O lucrare recentă despre observațiile Chandra asupra galaxiei M31 discută cantitatea de raze X produse de gaura neagră supermasivă din centrul galaxiei în ultimii 15 ani.

O erupție explozivă a fost observată în 2013, care pare să reprezinte o amplificare a razelor X tipice observate de la gaura neagră.

Aceste seturi de date cu lungimi de undă multiple sunt lansate și sub formă de sonificare, care include aceleași date cu lungimi de undă în noul compozit. În cadrul sonificării, stratul din fiecare telescop a fost separat și rotit astfel încât acestea să se suprapună unul peste altul pe orizontală, începând cu razele X în partea de sus și apoi trecând prin ultraviolet, optic, infraroșu și radio în partea de jos.

Pe măsură ce scanarea se deplasează de la stânga la dreapta în sonificare, fiecare tip de lumină este asociat unei game diferite de note, de la undele radio de energie mai mică până la energia ridicată a razelor X. Între timp, luminozitatea fiecărei surse controlează volumul, iar locația verticală dictează înălțimea sunetului.

În această sonificare a M31, straturile din fiecare telescop au fost separate și rotite, astfel încât să se suprapună orizontal, începând cu razele X în partea de sus și apoi trecând prin ultraviolet, optic, infraroșu și radio în partea de jos. Pe măsură ce scanarea se deplasează de la stânga la dreapta în sonificare, fiecare tip de lumină este asociat unei game diferite de note, de la unde radio de energie mai mică până la energia înaltă a razelor X. Între timp, luminozitatea fiecărei surse controlează volumul, iar locația verticală dictează înălțimea.

Această nouă imagine a M31 este lansată ca un omagiu adus moștenirii inovatoare a dr. Vera Rubin. Observațile acesteia au transformat înțelegerea noastră asupra universului. Măsurătorile meticuloase ale curbei de rotație a Andromedei realizate de Rubin au furnizat unele dintre cele mai vechi și mai convingătoare dovezi că galaxiile sunt încorporate în halouri masive de materie invizibilă – ceea ce numim acum materie întunecată. Munca sa a contestat presupuneri de mult timp și a catalizat o nouă eră de cercetare a compoziției și dinamicii cosmosului.

Ca recunoaștere a contribuțiilor sale științifice profunde, Monetăria Statelor Unite a lansat recent o monedă de 25 de cenți în 2025 cu Rubin, ca parte a Programului său American Women Quarters – devenind prima  femeie astronom onorată în această serie.

Autor: Corina Gheorghe
Foto: NASA

 

Mai multe articole

Știrile zilei