5 в 1: опубликовано мультиволновное изображение галактики Андромеды

Ученые из NASA опубликовали новое изображение, демонстрирующее главного соседа Млечного Пути — галактику М31, также известную как галактика Андромеды. Оно было получено одними из самых мощных телескопов мира на разных длинах волн.

Галактика Андромеды. Комбинированное изображение в разных диапазонах волн. Источник: X-ray: NASA/CXO/UMass/Z. Li & Q.D. Wang, ESA/XMM-Newton; Infrared: NASA/JPL-Caltech/WISE, Spitzer, NASA/JPL-Caltech/K. Gordon (U. Az), ESA/Herschel, ESA/Planck, NASA/IRAS, NASA/COBE; Radio: NSF/GBT/WSRT/IRAM/C. Clark (STScI); Ultraviolet: NASA/JPL-Caltech/GALEX; Optical: Andromeda, Unexpected © Marcel Drechsler, Xavier Strottner, Yann Sainty & J. Sahner, T. Kottary. Composite image processing: L. Frattare, K. Arcand, J.Major

Галактика Андромеды является ближайшей к нам спиральной галактикой. Она расположена на расстоянии около 2,5 млн световых лет. Астрономы используют ее для изучения структуры и эволюции нашей собственной спиральной галактики, чьи исследования затруднены тем, что Земля находится внутри Млечного Пути.

Андромеда сыграла важную роль во многих аспектах астрофизики, особенно в открытии темной материи. В 1960-х годах астроном Вера Рубин и ее коллеги обнаружили, что в галактике есть какая-то невидимая материя, влияющая на вращение самой галактики и ее спиральных рукавов. Это неизвестное вещество было названо «темной материей». Его природа остается одним из самых больших вопросов без ответа в современной астрофизике.

Галактика Андромеды в видимом свете. Источник: Andromeda, Unexpected © Marcel Drechsler, Xavier Strottner, Yann Sainty & J. Sahner, T. Kottary

Новое изображение галактики является составным, полученным с помощью самых мощных телескопов мира на разных длинах волн. Оно включает в себя рентгеновские данные обсерваторий Chandra и XMM-Newton (красный, зеленый и синий цвет);  ультрафиолетовые данные, полученные телескопом GALEX (синий цвет); оптические данные, полученные астрофотографами с помощью наземных телескопов, инфракрасные данные аппаратов Spitzer, COBE, Planck и Herschel (красный, оранжевый и фиолетовый); а также данные радиотелескопа Westerbork Synthesis (красно-оранжевый).

Космос для каждого

Магазин от Universe Space Tech

Журнал №6 (181) 2020

К товару
Галактика Андромеды в радиодиапазоне. Источник: NSF/GBT/WSRT/IRAM/C. Clark (STScI)

Как и все спиральные галактики, наблюдаемые с такого расстояния и под таким углом, Андромеда выглядит относительно плоской. Ее спиральные рукава окружают яркое ядро, создавая форму диска, похожего на большую обеденную тарелку.

Галактика Андромеды в инфракрасном диапазоне. Источник: NASA/JPL-Caltech/WISE, Spitzer, NASA/JPL-Caltech/K. Gordon (U. Az), ESA/Herschel, ESA/Planck, NASA/IRAS, NASA/COBE;

Каждый тип излучения раскрывает новую информацию об этом близком галактическом соседе Млечного Пути. Например, рентгеновские лучи Chandra показывают высокоэнергетическое излучение вокруг сверхмассивной черной дыры в центре M31, а также многих других более мелких компактных и плотных объектов, разбросанных по галактике. А вот спиральные рукава отсутствуют, что делает яркое золотистое ядро и близлежащие звезды четкими и легко изучаемыми.

Галактика Андромеды в рентгеновском диапазоне. Источник: NASA/CXO/UMass/Z. Li & Q.D. Wang, ESA/XMM-Newto

В радиоволнах спиральные рукава выглядят красными и оранжевыми, как горящая, свободно свернутая веревка, а центр выглядит черным, без различимого ядра. В инфракрасном свете внешние рукава выглядят так же ярко. Здесь белое спиральное кольцо окружает синий центр с небольшим золотистым ядром. Оптическое изображение туманное и серое, со спиралевидными рукавами, похожими на блеклые кольца дыма. Чернота космоса усеяна точками света, а в центре галактики светится небольшая яркая точка. В ультрафиолетовом свете спиралевидные рукава имеют ледяной сине-белый цвет, а в центре находится туманный белый шар.

Галактика Андромеды в ультрафиолетовом диапазоне. Источник: NASA/JPL-Caltech/GALEX;

NASA также опубликовала сонификацию  полученных данных. В тридцатисекундном видео слои от каждого телескопа были разделены и повернуты так, чтобы они располагались друг над другом горизонтально.

По мере того как сонификацияе движется слева направо, каждый тип света сопоставляется с разным диапазоном нот, от радиоволн с более низкой энергией до рентгеновских лучей с высокой энергией. При этом яркость каждого источника контролирует громкость, а вертикальное положение определяет высоту тона.

Ранее мы рассказывали о результатах исследования, показавшего, что вопреки распространенному мнению, в будущем галактика Андромеды может не столкнуться с Млечным Путем.

По материалам Chandra