メシエ31-アンドロメダの観察（M31）

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メシエマンデーへようこそ。偉大なタミープロトナーへの継続的なトリビュートで、メシエ31としても知られるアンドロメダ銀河を見てみましょう。お楽しみください！

18世紀、有名なフランスの天文学者チャールズメシエは、夜空にいくつかの「漠然とした物体」が存在することに気付きました。もともとは彗星と間違えたので、彼は他の人が自分と同じ過ちを犯さないようにそれらのリストを作成し始めました。やがて、このリスト（メシエカタログとして知られる）には、夜空で最も素晴らしい100個のオブジェクトが含まれるようになります。

これらのオブジェクトの1つは有名なアンドロメダ銀河です。天の川に最も近い渦巻銀河で、アンドロメダ星座の近くにある空の領域にちなんで名付けられています。それはローカルグループで最大の銀河であり、実際に天の川に近づいている数少ないオブジェクトの1つであるという特徴があります（数十億年後には私たちと合併すると予想されています！）。

説明：

毎秒約300キロで接近している巨大な銀河系の隣人は、渦巻構造、球状星団、散開星団、星間物質、惑星状星雲、超新星残骸、銀河核、伴銀河などの研究の対象となってきました。望遠鏡でじっと見つめてきた。それは私たちのローカル銀河のグループの一部であり、その2つの容易に見える仲間は、その周りに群がる他の11の銀河の一部にすぎません。

ある日、この銀河は私たち自身と衝突します。それは、現在、その隣人、M32を消費しているのと同じです。ただし、これは数十億年経つと実現しないので、巨大な重力障害についてはまだ心配しないでください。そして当然のことながら、アンドロメダのような巨大な銀河は、それ自体にとどまることによってそれほど大きくなることはありません。アンドロメダ大銀河が今までに何回消費したか？一回以上！

1993年に、ハッブル宇宙望遠鏡は、M31が二重の核を持っていることを明らかにしました-別の食事からの「残り物」！ NASAとESAが当時の発見について述べたように：

「2つの明るいピークのそれぞれに、数百万個の密集した星が含まれています。明るい物体は、地面から研究した「古典的な」核です。ただし、HSTは銀河の真の中心が実際には調光コンポーネントであることを明らかにしています。 1つの考えられる説明は、明るいクラスターがM31によって共食いされた銀河の残りの残骸であるというものです。別のアイデアは、銀河の真の中心が、真ん中の深い塵の吸収によって2つに分割され、2つのピークのような錯覚を生み出したというものです。この緑色光の画像は、1991年7月6日にHSTの広視野惑星カメラ（WF / PC）で高解像度モードで撮影されました。2つのピークは5光年離れています。ハッブルの画像は全体で40光年です。」

おそらく、メシエ31号での最も魅力的な発見の1つは、周回中のチャンドラX線天文台によって作られたものでしょう。以下のX線画像は、Chandra X-Ray Astronomy CenterのAdvanced CCD Imaging Spectrometer（ACIS）で作成されたもので、アンドロメダ銀河の中心部分を示しています。チャンドラX線天文台は、ハッブル宇宙望遠鏡とともにNASAの「大天文台」の艦隊の一部です。

画像の中央にある青い点は、1000万度の「クールな」X線源で、太陽の質量が3000万であるアンドロメダの巨大な中心物体があり、多くの天文学者が超大質量ブラックホールと見なしています。これらのほとんどは、おそらく中性子星（またはおそらく星のブラックホール）が通常の星の近くの軌道にあるX線バイナリシステムによるものです。」

長年にわたり、メシエ31で連星が見えなくなったことで、私たちの研究はさらに進歩しました。IgnasiRibas（et al）は、2005年に次のように述べています。

「アンドロメダ銀河（M31）での食のバイナリの最初の詳細な分光分析と測光分析を紹介します。これは、19.3等級のセミデタッチシステムで、後期Oおよび初期Bのスペクトルタイプのコンポーネントを備えています。軽い速度曲線と半径方向の速度曲線から、成分の質量と半径を正確に決定しました。それらの有効温度は、吸収線スペクトルをモデル化することによって推定されています。分析により、システムの特性の本質的に完全な図が得られ、M31までの正確な距離が決定されます。」

2005年には、さらに発見しました。当時、カルテックのスコットチャップマン、ストラスブール観測所のロドリゴイバタ、および彼らの同僚は、銀河の恒星のハローが「金属に乏しい」とされるアンドロメダの約1万個の星の動きと金属について詳細な研究を行いました。本質的に、これは銀河の外側の境界にある星が水素よりも重い元素を欠いていることを示していました。

チャップマンによれば、アンドロメダと天の川の間に存在すると考えられている重要な違いの1つは、前者の恒星のハローが金属に富み、後者の金属が乏しいということだったので、これは驚くべきことでした。両方の銀河が金属に乏しい場合、それらは非常に似た進化をしたに違いありません。チャップマンが説明したように：

「おそらく、両方の銀河はビッグバンから5億年以内に始まり、次の30億から40億年の間に、2つの暗黒物質に落ちる星の小さなグループを含む原始銀河の破片によって同じように構築されました。ハロー。」

暗黒物質が何でできているのかはまだ誰も知りませんが、その存在は十分に確立されています。なぜなら、銀河に存在する星が銀河の中心を周回するために存在しなければならない質量があるからです。実際、銀河進化の現在の理論では、暗黒物質の井戸が今日の銀河の一種の「種」として機能し、暗黒物質が近くを通過するときに星の小さなグループを引き寄せると仮定しています。

さらに、アンドロメダや天の川のような銀河は、おそらく過去120億年の間に、それぞれ約200の小さな銀河と原始銀河の破片を食い尽くしてきました。チャップマンと彼の同僚は、個々の星が地球に直接向かう、または地球から直接離れる速度を注意深く測定することにより、金属の少ないアンドロメダのハローに関する結論に達しました。

この測度はラジアル速度と呼ばれ、研究で使用された10メートルのケックII望遠鏡などの主要な機器のスペクトログラフで非常に正確に決定できます。研究者が半径方向の速度を得た約10,000個のアンドロメダ星のうち、約1,000個は、50万光年以上外側に広がる巨大な恒星ハローの星であることが判明しました。

これらの星は、金属が不足しているため、非常に早い時期に形成されたと考えられています。このとき、巨大な暗黒物質ハローが最初の原始銀河の破片を捕獲しました。対照的に、銀河の中心に近いところを支配している星は、後に形成されて合体した星であり、恒星の進化過程により重い元素を含んでいます。ハローの星は、金属が少ないことに加えて、ランダムな軌道をたどり、ローテーションではありません。

対照的に、アンドロメダの目に見える円盤の星は、毎秒200キロ以上の速度で回転しています。イバタによれば、この研究は暗黒物質の性質に関する新たな洞察につながる可能性があります。「銀河の光輪の中で星の動きのパノラマビューを取得できるのは、これが初めてです」とイバタは言います。「これらの星により、暗黒物質の重量を量ることができ、距離とともにそれがどのように減少するかを決定できます。」

観察の歴史：

アンドロメダは、ペルシャの天文学者アブドアルラーマンアルスーフィーにとって「小さな雲」として知られていました。 恒星の書。この素晴らしい銀河は、1654年にGiovanni Batista Hodierna、1716年にEdmund Halley、1664年にBullialdus、そして1764年にCharles Messierによってカタログ化されました。

彼がメシエカタログに追加したほとんどのオブジェクトと同様に、彼は最初に銀河を曖昧なオブジェクトと間違えました。彼がノートでオブジェクトについて書いたように：

「空は1764年8月3日から4日の夜は非常に良好でした。アンドロメダ星座が子午線の近くにあったとき、私はアンドロメダの帯の美しい星雲を注意深く調べました。これは1612年にサイモンマリウスによって発見され、以来、さまざまな天文学者によって細心の注意を払って観察され、ついにM 。1759年のアカデミーの回想録のボリュームの非常に詳細で詳細な説明をしているル・ジェンティル、453ページ、その外見図。私は私のジャーナルに書いたものをここで報告しません：私はその星雲を調べるためにさまざまな器具を使用しました、そして何よりも焦点が30プースのグレゴリオ望遠鏡、直径が6プースの大きな鏡、そしてこれらの104倍に拡大しましたオブジェクト：その星雲の中央は、この楽器では少し明るく見えましたが、星は見えませんでした。光は消えるまで消えていきました。それは、軸が北西から南東への方向を向いた、それらの底部で向かい合った2つの円錐または光のピラミッドに似ています。 2つの光の点または2つの頂上は約40分の弧です。私が言ったのは、これら2つの四肢を認識するのが難しいためです。 2つのピラミッドの共通基盤は15分です。これらの測定は、マイクロメートルのシルクワイヤーを備えた、焦点距離4フィート、半分のニュートンの望遠鏡で行われました。同じ器具を使って、2つの円錐形の光の頂上の真ん中を、それに非常に近く、平行から少し離れている4番目の等級の星ガンマアンドロメダと比較しました。これらの観測から、この星雲の真ん中の赤経は7d 26 ′32″であり、赤緯は39d 9′ 32″北であると結論づけました。この星雲を見たり観察したりしてから15年が経ちますが、その姿には何の変化もありません。いつも同じ形でそれを知覚していた。」

非常に多くの天文学者が長年にわたってアンドロメダ銀河を観察し、それぞれがカラフルにそれを説明していました。しかし、歴史からわかるように、外銀河としての本当の性質が発見されるまでにはかなりの時間がかかります。ここでは、他の誰よりもずっと先を知っていたウィリアムハーシェル卿に、メシエのオブジェクト31には非常に非常に異なる何かがあったことを最大限に尊重する必要があります。

彼は別の天文学者の発見についての観測記録を公に発表したことはありませんが、彼がこれを言わなかったのは彼が言わなかったことは残念です：

「しかし、オブジェクトがこのような構造である場合、または私たちからそのような距離にある場合、これまで適用されてきた最も高い侵入力は、それが星雲のクラスに属するか星のクラスに属するかは不明です。、あいまいと呼ばれることがあります。ただし、そのようなオブジェクトのあいまいさにはかなりの違いがあるため、そのうちの71個を次の4つのコレクションに配置しました。最初のオブジェクトには、星で構成されていると考えられる7つのオブジェクトが含まれていますが、これまでに観測されたオブジェクトの外観または形状は、どのクラスに配置するかを決めていません。コノイス。 31 [M31]は、次のとおりです。非常に広範囲にわたる星状の枝を持つ大きな核ですが、核は非常に徐々にそれらに結合します。その上に散らばっている星は背後にあるように見え、星雲を通過する光の通過で光沢の一部を失っているようです。それらのすぐ近くにそれ以上散らばっていない。私は、直径24インチの鏡を使って子午線でそれを調べたところ、非常に完璧に見えました。しかし、その性質は不思議なままです。その光は、この絞りで解像できるように見える代わりに、より乳白色のように見えました。このコレクションのオブジェクトは、現時点ではあいまいである必要があります。」

メシエを見つける31：

アンドロメダ星座にある適度に軽い汚染された空の下でも、アンドロメダ星座にある大アンドロメダ銀河は、肉眼で簡単に見つけることができます。熟練したアマチュア天文学者は文字通り空を指してM31の位置を示すことができますが、おそらくそれを見つけようとしたことはありません。信じられないかもしれませんが、これは月明かりの下でも見つけやすい銀河です。

ペガサスの大広場である星の大きな菱形のパターンを単に特定します。最北の星はアルファであり、ここからホップを開始します。北の星の鎖にとどまり、アルファから4本の指の幅を離して、見やすい星を探します。チェーンに沿った次は、指の幅がさらに3つほど離れています。北にさらに2本の指の幅があると、近くにぼんやりとした何かがあるように見える暗い星が表示されます。

それは雲ではないので、双眼鏡をそこに向けてください。それはアンドロメダ銀河です！今度は双眼鏡または小さな望遠鏡をその方向に向けてください...おそらく初心者の観測者にとってすべての銀河の中で最も傑出したものの1つであるM31は、大きな望遠鏡でいくつかの視野を占めるほど広い空に広がり、独自の星団と星団さえも含みます新しい総合カタログの指定。

少し大きい望遠鏡をお持ちの場合は、M31の2つの仲間、M32とM110を拾うこともできます。スコープや双眼鏡がなくても、何かを見ることができるのは驚くべきことです。 –それは200万光年以上離れています。

この素晴らしい神秘的な銀河をあらゆる機会でお楽しみください！最も控えめな光学エイドでさえ、それが何であるかを明らかにします…別の島の宇宙！

そして、ここにあなたがたの昔ながらの事実があります。楽しい！

オブジェクト名：メシエ31
代替指定：M31、NGC 224、アンドロメダ銀河
オブジェクトタイプ：タイプSbギャラクシー
星座：アンドロメダ
昇天：00：42.7（h：m）
赤緯：+41：16（度：m）
距離：2900（kly）
視覚的な明るさ：3.4（mag）
見かけの寸法：178×63（アーク分）