Telescopul Hubble a dezvăluit istoria ascunsă a galaxiei Andromeda

În anii care i-au urmat lansării Telescopului Spațial Hubble al NASA, astronomii au numărat peste 1 trilion de galaxii în Univers. Totuși, doar o galaxie se evidențiază ca fiind cea mai importantă vecină a Căii Lactee, magnifica galaxie Andromeda (Messier 31). Aceasta poate fi observată cu ochiul liber într-o noapte clară de toamnă, ca un obiect palid, în formă de trabuc, cu un diametru unghiular aproximativ egal cu cel al Lunii. Care este istoria ascunsă a galaxiei Andromeda?

În urmă cu un secol, Edwin Hubble a demonstrat că această așa-numită „nebuloasă spiralată” se află, de fapt, la mare distanță în afara galaxiei noastre, la aproximativ 2,5 milioane de ani-lumină sau 25 de diametre ale Căii Lactee. Înainte de această descoperire, astronomii credeau că întreaga existență a Universului se rezuma la Calea Lactee. Descoperirea lui Hubble a schimbat fundamental cosmologia, dezvăluind un Univers de o măreție infinit mai vastă.

• Oamenii de știință au găsit „lumi ascunse” adânc în mantaua Pământului
• China plănuiește să construiască un uriaș sistem solar în spațiu

Astăzi, la un secol distanță, telescopul care poartă numele lui Hubble a realizat cel mai amplu studiu asupra acestui vast imperiu stelar. Telescopul Hubble oferă indicii noi despre istoria ascunsă a galaxiei Andromeda, care s-a dovedit a fi semnificativ diferită de cea a Căii Lactee.

Istoria ascunsă a galaxiei Andromeda, dezvăluită de Telescopul Hubble

Fără Andromeda ca referință pentru galaxiile spiralate din Univers, astronomii ar cunoaște mult mai puține lucruri despre structura și evoluția Căii Lactee. Asta deoarece ne aflăm în interiorul propriei galaxii, ceea ce e similar cu încercarea de a înțelege structura orașului New York stând în mijlocul Central Park.

„Cu Hubble putem studia în detaliu ce se întâmplă la scară globală în întregul disc galactic. Nu poți face asta cu nicio altă galaxie mare”, a declarat Ben Williams, cercetător principal la Universitatea din Washington (SUA).

Datorită capacităților sale excepționale de a capta imagini clare, Hubble poate rezolva peste 200 de milioane de stele din galaxia Andromeda, detectând doar stele mai strălucitoare decât Soarele nostru. Acestea apar precum firele de nisip de pe o plajă. Însă aceasta este doar o mică parte. Populația totală a galaxiei Andromeda este estimată la 1 trilion de stele, multe fiind mai puțin masive și sub limita de sensibilitate a telescopului, scrie Eurek Alert.

O sarcină titanică

Fotografierea galaxiei Andromeda a fost o sarcină titanică, deoarece aceasta este mult mai mare decât galaxiile pe care Hubble le observă de obicei, aflate la miliarde de ani-lumină distanță. Mozaicul complet a fost realizat în cadrul a două programe Hubble, necesitând peste 1.000 de orbite și mai mult de un deceniu.

Panorama a început cu programul Panchromatic Hubble Andromeda Treasury (PHAT) în urmă cu aproximativ un deceniu. Imaginile au fost capturate la lungimi de undă în ultraviolet, vizibil și infraroșu apropiat folosind Advanced Camera for Surveys și Wide Field Camera 3 de pe Hubble pentru a fotografia jumătatea nordică a galaxiei Andromeda.

Programul a fost continuat de Panchromatic Hubble Andromeda Southern Treasury (PHAST), publicat recent în The Astrophysical Journal și condus de Zhuo Chen de la Universitatea din Washington, adăugând imagini cu aproximativ 100 de milioane de stele din jumătatea sudică a galaxiei Andromeda. Această regiune este structural unică și mai sensibilă la istoria coliziunilor galaxiei decât discul nordic cartografiat de PHAT.

Programele combinate acoperă întregul disc al galaxiei Andromeda, care este văzut aproape din profil, înclinat la 77 de grade față de perspectiva Pământului. Galaxia este atât de mare încât mozaicul a fost asamblat din aproximativ 600 de câmpuri de vizualizare separate, rezultând o imagine formată din cel puțin 2,5 miliarde de pixeli.

Studiile complementare realizate de Hubble oferă informații despre vârsta, abundența elementelor grele și masele stelare din Andromeda. Aceste date le permit astronomilor să diferențieze scenariile privind coliziunile galaxiei cu una sau mai multe galaxii.

Care este istoria ascunsă a galaxiei Andromeda?

Măsurătorile detaliate ale lui Hubble limitează modelele privind istoria coliziunilor și evoluția discului Andromedei. Deși Calea Lactee și Andromeda s-au format aproximativ în aceeași perioadă, acum miliarde de ani, dovezile observaționale arată că au avut istorii evolutive foarte diferite. Spre deosebire de Calea Lactee, Andromeda pare să aibă mai multe stele tinere și caracteristici neobișnuite, cum ar fi fluxuri coerente de stele, ceea ce sugerează o istorie recentă mai activă a formării stelare și a interacțiunilor.

„Andromeda e ca un dezastru feroviar. Pare că a trecut printr-un eveniment care a dus la formarea multor stele, iar apoi s-a oprit brusc. Probabil că asta s-a întâmplat în urma unei coliziuni cu o altă galaxie din vecinătate”, a spus Daniel Weisz, de la Universitatea din California, Berkeley (SUA).

Ciocniri între galaxii

Un posibil vinovat este galaxia satelit compactă Messier 32, care seamănă cu nucleul dezgolit al unei foste galaxii spiralate ce ar fi interacționat cu Andromeda în trecut. Simulările pe computer sugerează că o întâlnire apropiată cu o altă galaxie poate consuma tot gazul interstelar disponibil, reducând astfel formarea stelară.

„Andromeda pare a fi o galaxie de tranziție de la o spirală formatoare de stele către o galaxie eliptică dominată de stele bătrâne roșii. Se observă o umflătură centrală mare de stele bătrâne și un disc formator de stele care nu este atât de activ pe cât ne-am aștepta, având în vedere masa galaxiei”, a spus Weisz.

„Această privire detaliată asupra stelelor ne va ajuta să reconstruim istoria coliziunilor și interacțiunilor galaxiei”, a adăugat Williams.

Noile descoperiri ale lui Hubble vor sprijini observațiile viitoare realizate de Telescopul Spațial James Webb al NASA și de viitorul Telescop Spațial Nancy Grace Roman. Fiind practic o versiune cu unghi larg a lui Hubble, Roman va capta echivalentul a cel puțin 100 de imagini de înaltă rezoluție Hubble într-o singură expunere. Aceste observații vor completa și extinde setul vast de date al lui Hubble.

Vă recomandăm să citiți și:

Test de cultură generală. Câți ani galactici are Soarele?

Astronomii au descoperit o sursă radio care „nu ar trebui să existe”

Oamenii de știință au transformat trei ani de explozii solare în sunete

Astronomii au observat străfulgerări de raze X de la o gaură neagră supermasivă din apropiere