Az Androméda-galaxis fejlődéstörténete

Új megfigyelések alapján az Androméda-galaxis korongja körülbelül 6 milliárd éve keletkezett. Galaktikus szomszédunk a két magterület között számos fiatal csillagot is tartalmaz, amelyek port szórnak szét maguk körül.

Az Északi Gemini-teleszkóp és a Spitzer-űrteleszkóp segítségével az Androméda-galaxis magját tanulmányozták a csillagászok. Mindkét berendezés infravörös detektorát arra használták, hogy a galaxis központi régióját övező porrétegen "keresztülnézzenek", és a por mögött rejtőző csillagokat egyenként is tanulmányozzák.

Az Androméda-galaxis centrumában két mag mutatkozik. Egy elképzelés szerint egyikük az Androméda eredeti magja, míg a másik egy bekebelezett galaxis centrumának maradványa lehet, és mindkettőben egy-egy szupertömegű fekete lyuk található. Ugyanakkor az is lehetséges, hogy valójában csak egy mag létezik, a másik képződmény pedig sajátos pályán mozgó csillagok által létrehozott furcsa anyagsűrűsödés.

Az elmúlt években a Tejútrendszer belső térségében néhány olyan égitestet találtak, amelyek alapján akár napjainkban is keletkezhetnek csillagok a centrális régióban. Ez meglepő eredmény, korábban ugyanis azt feltételezték, hogy a központi fekete lyuk szomszédságában nincsenek olyan nyugodt körülmények, amelyek a csillagközi felhők tartós zsugorodásához és sűrűsödéséhez szükségesek.

A 8 méter átmérőjű Gemini-teleszkóp adaptív optikája révén sikerült sok csillag egyedi paramétereit is meghatározni az Androméda-galaxis magjában. A centrumtól mindössze 9 ívmásodpercre (kb. 6500 fényévre) lévő objektumokat is sikerült elkülöníteni. Az új megfigyelések alapján sok olyan, ún. AGB-csillag van az Androméda két magja közötti régióban, amelyek viszonylag fiatal objektumok, és port szórnak szét maguk körül. Hasonló égitesteket már a Tejútrendszer magjában is felfedeztek.

A Gemini-teleszkóp eredményeit a Hubble-űrtepeszkóp NICMOS detektorával nyert adatokkal összevetve sikerült az Androméda központi csillagpopulációjának néhány jellemzőjét megállapítani. Ez rámutatott, hogy a fent említett AGB-csillagok mellett a magban található égitestek többsége viszonylag idős, és nehéz elemekben gazdag objektum. Fémtartalmuk a Naphoz közeli, és a fémtartalom értéke nem mutat összefüggést a magon belüli helyzetükkel.

A galaxisok keletkezésének elméletei szerint az egyes csillagvárosok növekedésében eleinte komoly szerepet játszott a kisebb galaxisok és gázfelhők bekebelezése. Így keletkezhetett a mag és az azt övező ritkább, szintén közel gömb alakú halo jelentős része. Ugyanakkor a spirális galaxisok korong alakú tartománya viszonylag "törékeny" zóna - kialakulására az összeolvadások és ütközések befejeztével van csak lehetőség. Az új megfigyelések alapján az Androméda korongja kb. 6 milliárd évvel ezelőtt jött létre, és azóta kis változásokkal létezik. Utóbbi változások közül legfontosabb a szintén nemrég felismert hatalmas gyűrű, amelyet egy a korongon áthaladó kísérőgalaxis gravitációs hatása hozhatott létre.

A Gemini-teleszkóp mozaikfelvételének részlete az Androméda-galaxis korongjáról (Gemini Observatory)

Az infravörös hullámhosszakon működő Spitzer-űrteleszkóp is vizsgálta az Androméda-galaxist. Mérései alapján megbecsülték a csillagváros teljes energia-kibocsátását, amely a Napénak mintegy négymilliárdszorosa lehet. Ugyanez az érték a Tejútrendszer esetében 100 és 300 millió körüli - tehát negyede-harmada galaktikus szomszédunkénak. Ez a méretek alapján is várható volt: a Tejútrendszer 100 ezer fényév körüli átmérőjéhez képest az Androméda mintegy 260 ezer fényév átmérőjű galaxis.

Kereszturi Ákos