Απορία σχετικά με τον γαλαξία Μ31 και τους συνοδούς του

[supernovus]

Φίλοι μου, το όλο θέμα ξεκίνησε από μια απορία που είχα για την σχέση του Μ31, του γνωστού μας γαλαξία της Ανδρομέδας με τους συνοδούς του Μ32 και Μ110.

Συγκεκριμένα μου έκανε εντύπωση, γιατί οι μικρότεροι γαλαξίες δεν έδειχναν σε καμμιά φωτογραφία σημάδια παραμόρφωσης λόγω ελκτικών δυνάμεων που θα έπρεπε να ασκούνται πάνω τους από τον μεγάλο γαλαξία Μ31, μια και φαίνονταν να βρίσκονται τόσο πολύ κοντά του.

Ετοιμαζόμουν να στείλω ξερά το παραπάνω ερώτημα, όταν σκεφτηκα να το "ψάξω" λίγο πριν.

Βρήκα λοιπόν στην wikipedia ότι οι αποστάσεις των παραπάνω γαλαξιών από εμάς είναι:

Μ31 : 2,54 εκατομμύρια ε.φ.

Μ32 : 2,65 εκατομμύρια ε.φ.

Μ110 : 2,69 εκατομμύρια ε.φ.

Άρα μπορούμε να συμπεράνουμε ότι οι συνοδοί δεν βρίσκονται και τόσο κοντά στον κεντρικό γαλαξία, αφού μεσολαβεί από τον καθένα μια απόσταση 110.000-150.000 ε.φ. μέχρι τον κεντρικό, περίπου δηλαδή το μέγεθος ενός γαλαξία σαν τον δικό μας ή σαν της Ανδρομέδας. Βέβαια στις τόσο τεράστιες αποστάσεις που μας χωρίζουν απ’ αυτούς, πράγματι φαίνονται οι συνοδοί σαν να είναι κολλητοί του Μ31.

Ερώτημα α)

Αυτό προφανώς δικαιολογεί την εικόνα της μη παραμορφωσης που παρουσιάζεται στις φωτογραφίες; Σε πόση απόσταση θα έφταναν άραγε οι δυνάμεις ενός γαλαξία της μάζας του Μ31, ώστε να αρχίσει η αλληλεπίδρασή του με τους συνοδούς του;

 

Ερώτημα β)

Προσπαθώντας να κάνω μια σύγκριση αποστάσεων δοκίμασα να πάρω σαν βάση τον Μ51 (Whirlpool galaxy), όπου πράγματι είναι ένα ζεύγος γαλαξιών σε αλληλεπίδραση. Βρήκα κάπου ότι η separation μεταξύ των μελών του ζεύγους είναι 4’,8’’ (από πυρήνα σε πυρήνα).

Επίσης στο τυπολόγιο του Α.Μυλωνά (http://astronomia.org.gr/pdf/telescope_formulae_reference_aris.pdf) βρήκα έναν τύπο που υπολογίζει το γωνιώδες μέγεθος αντικειμένου αν γνωρίζει κανείς το γραμμικό μέγεθος του αντικειμένου και την απόστασή του από εμάς. Ο τύπος είναι:

Γωνιώδες Μέγεθος= (55 Χ Γραμμικό μέγεθος αντικειμένου) / απόσταση.

Μπορώ να θεωρήσω την απόσταση μεταξύ των πυρήνων του ζεύγους Μ51 ως Γωνιώδες μέγεθος αντικειμένου (4 λεπτά και 8 δεύτερα της μοίρας) και να λύσω τον τύπο ως προς Γραμμικό μέγεθος; Οπότε να πω:

Γραμμικό μέγεθος = (Γωνιώδες μέγεθος Χ απόσταση) / 55 = (0,08° * 23.000.000 ε.φ.) / 55

Άρα η απόσταση μεταξύ των πυρήνων των Μ51a και Μ51b είναι 33.455 ε.φ.;;;

Μπορείτε να βοηθήσετε και να διορθώσετε τη σκέψη μου;

[Νίκος Κατσαμάκας]

Ο Μ110 είναι παραμορφωμένος και φαίνεται καθαρά στις φωτογραφίες. Απλά επειδή είναι ελλειπτικός και όχι irregular όπως τα νέφη του Μαγγελάνου, δε "χτυπά" τόσο άσχημα στο μάτι. Στις μεγάλης διάρκειας εκθέσεις, φαίνεται και η "γέφυρα" άστρων που "ενώνει" τον Μ110 με τον Μ31. Η παραμόρφωση του Μ32 είναι πιο δύσκολο να εντοπιστεί, καθώς είναι πιο συμπαγής - θέλει προσεκτικές μετρήσεις πάνω στη φωτογραφία. Το προσεκτικό μάτι διαπιστώνει πως ακόμα και ο ίδιος ο Μ31 είναι κάπως ασύμμετρος.

 

Ακόμα κι αν διαφωνεί κανείς μαζί σου για το ποσό της παραμόρφωσης, τα ερωτήματα που θέτεις είναι έγκυρα, αλλά και πολύ δύσκολο να απαντηθούν, αφού αφορούν πολύ ειδικά και δυσεπίλυτα ζητήματα αστροφυσικής. Ακόμα η έρευνα συνεχίζεται σε αυτούς τους τομείς. Σίγουρα πάντως ο βαθμός της παραμόρφωσης ενός γαλαξία εξαρτάται από την απόσταση, αλλά και από τη μάζα του, αλλά και από τη μάζα του μεγάλου γαλαξία που τον έλκει. Οπότε το θέμα είναι εξαιρετικά περίπλοκο, και κάθε ζεύγος γαλαξιών εξετάζεται διαφορετικά. Στο δεύτερο ερώτημα, δεν ξέρω αν το κατάλαβα σωστά, πάντως η απόσταση που βγάζεις είναι σωστή - εξάλλου είναι γνωστό πως ο Μ51 είναι σχετικά μικρός γαλαξίας.

[supernovus]

Ναι, αγαπητέ Νίκο, ήταν κι αυτό ένα ερώτημα που έπρεπε να το βάλω πρώτο: "Μήπως είναι παραμορφωμένοι κι εγώ δεν το διακρίνω;". Πρέπει λοιπόν να ξανακοιτάξω προσεκτικότερα τις φωτογραφίες. Βλέπεις μέσα στον ωκεανό της ημιμάθειάς μου, μού 'ρχεται να ασχοληθώ με θέματα που άλλοι τα σπούδασαν και τα σπουδάζουν ακόμη, με αποτέλεσμα να καταλήγω -όπως είναι φυσικό επόμενο- σε τέλμα. Σύμπτωμα του ερασιτεχνισμού, ελπίζω κι όχι κάτι άλλο.

Ευτυχώς υπάρχουν πάντα άνθρωποι εδώ να ρίξουν φως στο σκοτάδι μου.

Ευχαριστώ για το χρόνο σου και την απάντησή σου.

[astrozilla]

Είπες δεν βλέπεις πουθενά σημάδια παραμόρφωσης.

Πως μπορείς να ξέρεις τι σχήμα θα είχαν οι συνοδοί αν δεν βρισκότακ εκεί και ο Μ31.

Ένα ακόμα πιο θεμελιώδες και ενδιαφέρον ερώτημα ,απο αυτό που θέτεις είναι το πως σχητίστηκε και εξελήχθηκε το όλο σύστημα.

Μπορεί να κάνω λάθος εδώ ,δεν θυμάμαι καλά ,αλλά νομίζω είχα διαβάσει πριν πολά χρόνια οτι οι γαλαξιες δορυφοροι με τον καιρο συγχονεβονται με τον κθριο γαλαξια .

Όσον αφορά τον τυπο ,δεν μπορώ να καταλάβο τον παράγοντα 55 .Πρωτη φορά τον βλεπω.

[astrozilla]

προσεχε τις μοναδεσ μετρησης

[supernovus]

Να αρχίσω από το δεύτερο

Όσον αφορά τον τυπο ,δεν μπορώ να καταλάβο τον παράγοντα 55 .Πρωτη φορά τον βλεπω.

Ούτε κι εγώ ξέρω. Τον τύπο τον βρήκα έτοιμο (δες το λινκ που παραθέτω παραπάνω) και αναρωτήθηκα αν μπορεί να τον χρησιμοποιήσει κανείς κατ' αυτόν τον τρόπο.

 

Ένα ακόμα πιο θεμελιώδες και ενδιαφέρον ερώτημα ,απο αυτό που θέτεις είναι το πως σχητίστηκε και εξελήχθηκε το όλο σύστημα.

Πράγματι, αλλά ακόμη δεν έφτασα εκεί. Κάτσε να ξεμπερδέψουμε τα εύκολα πρώτα

 

Πως μπορείς να ξέρεις τι σχήμα θα είχαν οι συνοδοί αν δεν βρισκότακ εκεί και ο Μ31

Νομίζω ότι το πρόβλημα δεν είναι τι σχήμα θα είχαν αν δεν ήταν εκεί ο Μ31. Υποθέτω ότι θα είχαν ένα κανονικό συμμετρικό σχήμα (ίσως ελλειπτικό, ίσως σπειροειδές). Η απορία μου ήταν (πριν με διορθώσει ο Νίκος) γιατί δεν είναι παραμορφωμένοι τώρα, τραβηγμένοι δηλαδή προς το μέρος του Μ31, σαν να τους ρουφάει ο κεντρικός.

Σκεφτόμουν ένα σχήμα σαν αυτό για παράδειγμα:

http://starrymirror.com/1031arp87hubble.htm (για τους μικρούς δηλαδή, όχι για τον μεγάλο)