Туманность Андромеды
Тума́нность Андроме́ды (Галактика Андромеды, M31, NGC 224), самая яркая галактика Северного полушария неба, одна из ближайших к нашей Галактике. Видна невооружённым глазом как слабо светящееся туманное пятно 3,4 видимой звёздной величины в созвездии Андромеда (вблизи звезды ν Андромеды).
Впервые упоминается как «маленькое облачко» в сочинении персидского астронома ас-Суфи. Независимо с помощью телескопа её заметил 15 декабря 1612 г. немецкий астроном С. Мариус, который в 1614 г. сообщил об этом открытии в своей книге «Mundus Iovialis». В 1918 г. на обсерватории Маунт-Вилсон был установлен рефлектор с зеркалом диаметром 2,5 м, в те годы крупнейший в мире. С 1919 г. Э. Хаббл начал работать на этом инструменте и без особых затруднений различил отдельные звёзды во внешних областях Туманности Андромеды. Однако природа этой «туманности» ещё несколько лет оставалась неясной, поскольку не было известно расстояние до неё и не удавалось решить, входит ли она в состав нашей Галактики или является самостоятельной звёздной системой. В 1923 г. Хаббл обнаружил в Туманности Андромеды цефеиды, позволившие ему к концу 1924 г. измерить расстояние до них и окончательно установить природу Туманности Андромеды как отдельной звёздной системы.
Координаты центра Туманности Андромеды: прямое восхождение 00h 42m 44,3s, склонение +41° 16′ 09ʺ. Угловые размеры её изображения на обычно публикуемых фотографиях равны примерно 200′×90′, что соответствует линейным размерам около 45×20 кпк при расстоянии до неё примерно 780 кпк (2,5 млн световых лет). Абсолютная визуальная звёздная величина галактики составляет –21,5m.
Во многом Туманность Андромеды сходна с нашей Галактикой. Обе эти звёздные системы относятся к числу гигантских, имеют спиральную структуру и приблизительно одинаковый возраст. Они входят в состав Местной группы галактик, являясь её наиболее крупными и массивными членами, причём Туманность Андромеды крупнее и немного массивнее нашей Галактики. Астрономы обычно обозначают её как М31 (по каталогу Ш. Мессье) или NGC 224 (по каталогу Й. Дрейера). Её морфологический тип определяют как SA(s)b, т. е. это спиральная галактика с довольно мощным сфероидальным компонентом и вполне развитыми спиральными рукавами.
Туманность Андромеды видна почти с ребра (наклон диска к лучу зрения около 15°), что придаёт ей эллиптическую форму. В области спиральных ветвей выступают в виде тёмных пятен скопления газово-пылевых межзвёздных облаков. У Туманности Андромеды двойное ядро, компоненты которого находятся на расстоянии примерно 2 пк друг от друга, причём один из компонентов ядра, вероятно, содержит в своём центре сверхмассивную чёрную дыру массой около 50 млн масс Солнца. В гало Туманности Андромеды обнаружено около 460 шаровых звёздных скоплений, а в её окрестностях – 35 карликовых галактик, из которых 4 эллиптических (М32, М110, NGC 147, NGC 185), а остальные – сфероидальные или неправильные; все они рассматриваются как спутники Туманности Андромеды.
Масса Туманности Андромеды до расстояния 30 кпк от центра, измеренная по скорости вращения её газового диска, составляет около 3∙1011 масс Солнца. На бо́льших расстояниях звёздная среда и газ слишком разрежены, чтобы оценить их скорости, но оценённая по скорости движения спутников масса Туманности Андромеды вплоть до расстояния около 100 кпк от центра составляет примерно 1012 масс Солнца.
Анализ имеющихся оценок скоростей движения Туманности Андромеды приводит к выводу о том, что через 5–6 млрд лет она сблизится с нашей Галактикой и сольётся с ней.