Andromedan galaksi (M31) — Linnunradan lähin spiraaligalaksi ja tuleva törmäys
Andromedan galaksi (M31): Linnunradan lähin spiraaligalaksi 2,6 miljoonan valovuoden päässä — biljoona tähteä, koko, ominaisuudet ja odotettu törmäys Linnunradan kanssa ~4,5 miljardin vuoden kuluttua.
Andromedan galaksi on Linnunrataa, meidän galaksiamme, lähin spiraaligalaksi. Tähtitieteilijät kutsuvat Andromedaa joskus nimellä Messier 31, M31 tai NGC 224. Se sijaitsee noin 2,5–2,6 miljoonan valovuoden etäisyydellä meistä, joten näemme sen sellaisena kuin se oli noin 2,5–2,6 miljoonaa vuotta sitten.
Paljain silmin Andromeda näkyy himmeänä ja utuisena tähdenkaltaisena laikkuina: sen laaja ja himmeä levyrakenne vaatii laskettelua tai kaukoputkea, jotta näkee enemmän kuin vain kirkkaimman keskiosan. Suuremmilla kaukoputkilla ja valokuvauksessa näkyvät spiraalihaarat, pölykaistat ja kirkkaat tähtiryppäät.
Andromeda on nimetty kreikkalaisen mytologian prinsessan Andromedan (Ανδρομέδα) mukaan.
Rakenne ja koko
Andromeda on suuri spiraaligalaksi, jonka läpimitta on noin 200 000–230 000 valovuotta (arviot vaihtelevat riippuen siitä, mitä osia halo mukaan lasketaan). Sen rakenne koostuu kirkkaasta keskusköngästä (bulge), spiraalihaaroista, pölykaistoista sekä laajasta tähtien ja pimeän aineen halosta. Galaksissa on myös runsaasti tähtienmuodostusaluetta etenkin spiraalihaaroissa ja sisemmässä rengasmaisessa rakenteessa, jonka Spitzerin kaltaiset teleskoopit ovat kartoittaneet.
Tähdet, klusterit ja säkkirakenne
Spitzer-avaruusteleskoopin ja muiden havaintojen perusteella M31:ssä arvioidaan olevan noin biljoona tähteä (1012), eli enemmän kuin omassa galaksissamme, jossa tähtiä arvioidaan olevan noin 200–400 miljardia. Andromedassa on myös suuri määrä pallomaisia tähtijoukkioita (globular clusters) ja tähtijoukkoja, joita Hubble on pystynyt erottamaan yksittäisiksi tähdiksi sen lähellä olevissa alueissa.
Massa ja pimeä aine
Andromedan kokonaismassa, johon sisältyy näkyvän aineen lisäksi laaja pimeän aineen halokokonaisuus, on arvioitu olevan luokkaa 7,1×1011 aurinkomassaa (tämä ja muut arviot vaihtelevat turvautuen eri mittausmenetelmiin). Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että Linnunrata saattaa sisältää merkittävän määrän pimeää ainetta, joten paikallisen galaksiryhmän massajakauma on edelleen osittain epävarma ja riippuu mittauksista ja malleista.
Andromedan satelliitit ja paikallinen galaksiryhmä
Andromeda on paikallisen galaksiryhmän suurimpia jäseniä yhdessä Linnunradan kanssa. Ryhmä sisältää myös Triangulum-galaksin (M33) sekä noin 30 pienempää kääpiögalaksia. Tunnettuja Andromedan läheisiä seuralaisia ovat mm. M32 ja M110, jotka näkyvät kirkkaimpina satelliitteina. Paikallinen dynamiikka on monimutkainen: Triangulum saattaa olla sidoksissa Andromedaan ja vaikuttaa tulevaan yhdistymiseen.
Näkyvyys ja havaintovinkit
- Andromeda on noin 3,4 magnitudia kirkkaudeltaan ja yksi kirkkaimmista Messier-objekteista, joten se voi näkyä paljain silmin myös alueilla joiden valosaaste ei ole liian suuri.
- Paljain silmin näkyy yleensä vain galaksin kirkkaampi keskiosa; koko levy näkyy parhaiten hämyisissä, pimeissä oloissa ja laajakulmaisen näkökentän avulla.
- Parhaiten Andromeda näkyy pohjoisella taivaalla syksyllä (pohjoisella pallonpuoliskolla), mutta koko vuoden ajan se on havaittavissa eri leveysasteilla riippuen vuodenajasta.
Tuleva törmäys Linnunradan kanssa
Andromedan galaksi lähestyy Linnunrataa kohti, havaittu radiaalinopeus on keskimäärin noin 100–140 kilometriä sekunnissa (noin 110 km/s radiaalisesti). Tämä lähentyminen ei johdu kosmologisesta laajenemisesta vaan paikallisista painovoimavaikutuksista. Nykyisten arvioiden mukaan Andromeda ja Linnunrata törmäävät tai sulautuvat toisiinsa suunnilleen 4–5 miljardin vuoden kuluessa; usein mainittu luku on noin 4,5 miljardia vuotta. Törmäyksessä galaksit todennäköisesti sulautuvat ja muodostavat lopulta suuren, mahdollisesti elliptisen galaksin kengästä riippuen törmäyksen kulmasta ja osapuolten massasuhteista. Myös Triangulum voi vaikuttaa tapahtuman dynamiikkaan.
Vaikka galaksien yksittäiset tähdet ovat niin harvassa, että tähtien väliset törmäykset ovat hyvin epätodennäköisiä, gravitaatiovaikutukset voivat muuttaa tähtien ratoja, häiritä tähtienmuodostusta ja synnyttää uusia tähtimuodostuspiikkejä. Tapahtuma on kaukana tulevaisuudessa ihmisen mittakaavassa, mutta se kuuluu yleiseen galaksikehitykseen ja on samanlaista kuin mitä nähdään galaksijoukkojen historiassa.
Andromeda on siten paitsi yksi kirkkaimmista ja helpoiten havaittavista kaukaisista kohteista taivaalla, myös keskeinen osa oman galaksimme tulevaisuutta ja paikallisen galaksiryhmän dynamiikkaa.

Andromedan galaksi kuvattuna ultraviolettivalossa GALEXin avulla

Andromedan galaksi kaukoputkella nähtynä. Vain kirkas keskus näkyy selvästi.
Satelliittigalaksit
M31:n ympärillä kiertää ainakin 13 kääpiögalaksia, joista kirkkain ja suurin on M110, joka on nähtävissä yksinkertaisella kaukoputkella. Toiseksi kirkkain ja M31:tä lähin on M32.
Havaintohistoria
Persialainen tähtitieteilijä Al Sufi oli ensimmäinen ihminen, joka havaitsi Andromedan galaksin. Hän kutsui galaksia "pieneksi pilveksi" vuonna 964 jKr. julkaistussa kirjassaan Book of Fixed Stars. Ensimmäinen ihminen, joka katsoi galaksia kaukoputkella, oli Simon Marius vuonna 1612. Vuonna 1764 Charles Messier sisällytti sen tähtitieteellisten kohteiden luetteloonsa. Hän nimesi sen M31:ksi ja antoi kunnian sen löytämisestä Mariukselle, sillä hän ei tiennyt, että Al Sufi oli nähnyt sen satoja vuosia aiemmin.
Vuonna 1751 William Herschel arvioi Andromedan tähtisumun etäisyyden olevan "enintään 2000 kertaa Siriuksen etäisyys eli noin 17 200 valovuotta". Paras nykyaikainen arvio Andromedan etäisyydestä on 2,54 miljoonaa valovuotta. Tähtitieteilijä Edwin Hubble osoitti 1920-luvulla, että Andromeda oli galaksi eikä Linnunradan kaasupilvi, kuten oli luultu.
Andromeda tunnettiin jo muinaisina aikoina, mutta vasta 1920-luvulla se ymmärrettiin galaksina.
Andromedan galaksi fiktiossa
- A for Andromeda: tähtitieteilijä Fred Hoylen ja John Elliottin kirjoittama BBC:n tieteisdraamasarja vuodelta 1961, joka esitettiin BBC:n televisiossa seitsemässä jaksossa. Uudelleenfilmatisointi vuonna 2006.
- Andromedan läpimurto oli Fred Hoylen ja John Elliottin kirjoittama BBC:n jatko-osa vuodelta 1962.
- ''Andromeda'' (TV-sarja). Kanadalais-amerikkalainen tieteissarja, joka perustuu Gene Roddenberryn käyttämättömään materiaaliin ja jonka kehittäjä on Robert Hewitt Wolfe.
Aiheeseen liittyvät sivut
- Luonnon aikajana
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mikä on Andromedan galaksi?
V: Andromedan galaksi on spiraaligalaksi, joka on lähimpänä omaa Linnunrataa. Tähtitieteilijät kutsuvat sitä joskus myös nimellä Messier 31, M31 tai NGC 224.
K: Kuinka kaukana meistä Andromedan galaksi on?
V: Andromedan galaksi on noin 2,6 miljoonan valovuoden päässä meistä, eli näemme sen sellaisena kuin se oli 2,6 miljoonaa vuotta sitten.
K: Kuka oli kreikkalaisessa mytologiassa esiintyvä prinsessa, jonka mukaan Andromedan galaksi on nimetty?
V: Kreikkalaisen mytologian prinsessa, jonka mukaan Andromedan galaksi nimettiin, oli nimeltään Andromeda (ءينٌïىفنل).
Kysymys: Kuinka monta tähteä Andromedan galaksin arvioidaan sisältävän?
V: Spitzer-avaruusteleskoopin tekemät havainnot paljastivat, että M31 sisältää biljoona tähteä (1012), mikä on enemmän kuin mitä omassa Linnunratassamme arvioidaan olevan (200-400 miljardia).
K: Kuinka paljon massaa Andromedan galaksilla on verrattuna omaan Linnunrataan?
V: Spitzer-avaruusteleskoopin vuonna 2006 tekemät havainnot paljastivat, että M31 sisältää biljoona tähteä (1012). Näin ollen sen massaksi arvioidaan 7,1×1011 auringon massaa, ja viimeaikaiset havainnot viittaavat siihen, että sen massa saattaa olla jopa yhtä suuri kuin oman Linnunratamme.
Kysymys: Minkä suuruinen kirkkaus Andromedan galaksilla on?
V: Andromedan galaksin näennäinen kirkkaus on 3,4, ja se on huomattavan kirkas, ja sen voi jopa nähdä ilman kaukoputkea tai kiikaria kuuttomina öinä, kun sitä tarkastellaan alueilta, joilla on kohtalainen valosaaste.
K: Kuinka nopeasti molemmat galaksit lähestyvät toisiaan?
V: Molemmat galaksit lähestyvät toisiaan noin 100-140 kilometrin sekuntinopeudella.
Etsiä