Galassia di Andromeda

Fotografata a Trappisa

A Trappisa l’inquinamento luminoso è assente ed è possibile alzare gli occhi verso il bellissimo cielo stellato, per perdersi tra i fantastici astri…

Gli appassionati di osservazione astronomica, dunque, non tardano a farci visita. Qua, se con il buio l’area si trasforma in un fantastico osservatorio astronomico, di giorno un’escursione lungo i battuti sentieri del Parco Nazionale delle Foreste Casentinesi rendono il soggiorno veramente unico e affascinante.

Messier 31, NGC 224

Grande Galassia di Andromeda

La Grande Galassia di Andromeda, Messier 31, è la galassia a spirale più vicina alla nostra. Visibile come una debole sfumatura nelle notti senza luna, è uno degli oggetti più lontani visibili ad occhio nudo. Come immagine speculare della Via Lattea, questa enorme aggregazione di stelle, gas e polvere ci consente di studiare tutte le caratteristiche della nostra galassia che non possiamo osservare perché siamo al suo interno.

  • Galassia di Andromeda, M31, M32, e M110
  • Ripresa a 840mt slm nel Parco Nazionale delle foreste Casentinesi (bortle 3), il 27/08/2020, con luna crescente a 3/4.
  • Montura iOptron IEQ30
  • Newton f:4, 200mm x 800mm
  • Canon EOS R non modificata.
  • Filtro Optolong L Pro.
  • 392 Lights da 25 sec, ISO 3200
  • Software: DSS, Photoshop e ACDSee.
  • Elaborazione fatta da Nicla e Maurizio Camerin.

La Grande Galassia di Andromeda, M 31. Robert Gendler.

Il primo record noto della Galassia di Andromeda fu realizzato nel 964 a.C. dall’astronomo persiano Abd al-Rahman al-Sufi. Lo descrisse come la “piccola nuvola” nel suo libro di stelle fisse. Ma doveva essere noto agli astronomi persiani a Isfahan già nel 905 d.C. Apparve anche su una mappa stellare olandese nel 1500.

La prima descrizione telescopica di M 31 fu data da Simon Marius nel 1612, ma non rivendicò la sua scoperta. Ignaro delle osservazioni di Al Sufi e di Marius, Giovanni Batista Hodierna riscoprì questo oggetto indipendentemente nel 1654. Edmond Halley, nel suo trattato del 1716, attribuisce la scoperta di questa “nebulosa” all’astronomo francese Ismail Bouillaud, che lo osservò nel 1661. In 1764, Charles Messier catalogò l’oggetto come numero 31 nella sua famosa lista. Ignaro dei precedenti lavori di Al Sufi, Messier attribuì erroneamente Marius come suo scopritore.

La “Grande Nebulosa Andromeda” è stata a lungo ritenuta una delle nebulose gassose più vicine. Nel 1785, William Herschel scrisse (erroneamente) che, in base al suo colore e alla sua magnitudine, la distanza della grande nebulosa “non avrebbe superato 2000 volte la distanza di Sirio” – circa 17.000 anni luce. Ha visto M 31 nel più vicino “universo dell’isola” come la nostra Via Lattea, che ha assunto essere un disco di 850 volte la distanza di Sirio di diametro, con uno spessore di 155 volte quella distanza.

William Huggins, il pioniere della spettroscopia, osservò lo spettro di M 31 nel 1864. La “nebulosa” di Andromeda mostrava uno spettro continuo simile a una stella, a differenza degli spettri di linea delle nebulose gassose. Da ciò, Huggins dedusse che M 31 aveva una natura stellare.

Le prime fotografie di M 31 furono scattate nel 1887 da Isaac Roberts dal suo osservatorio privato nel Sussex, in Inghilterra. Le sue esposizioni di lunga durata hanno permesso di vedere per la prima volta la struttura a spirale della “nebulosa”. Ma Roberts credeva erroneamente che fosse in realtà un sistema solare in formazione, con le sue galassie satellitari come pianeti nascenti.

M 31 fotografata nel 1893. Lick Observatory.
Nel 1912, Vesto Slipher dell’Osservatorio Lowell misurò la velocità radiale della “nebulosa” di Andromeda, usando la spettroscopia. Scoprì che aveva la velocità più alta mai misurata, circa 300 km/sec, spostandosi verso il Sole. Ciò ha anche indicato la natura extra-galattica dell’oggetto.

Nel 1917, Heber Curtis osservò una nova all’interno della M 31 e ne scoprì altre 11 cercando nel registro fotografico. Queste novae erano, in media, 10 magnitudini più deboli di quelle all’interno della Via Lattea. Di conseguenza Curtis divenne un sostenitore dell’ipotesi dei cosiddetti “universi dell’isola” secondo cui le nebulose a spirale erano in realtà galassie indipendenti. Il grande dibattito tra Harlow Shapley e Heber Curtis ebbe luogo nel 1920, riguardo alla natura della Via Lattea, alle nebulose a spirale e alle dimensioni dell’universo.

Edwin Hubble risolse il dibattito nel 1925 quando trovò la prima variabile Cefeide nella galassia di Andromeda. Ciò ha dimostrato in modo conclusivo che M 31 si trova ben oltre la Via Lattea e ha stabilito la sua vera natura come una galassia separata. Hubble pubblicò il suo studio epocale sulla “nebulosa” di Andromeda come sistema stellare extragalattico nel 1929. Ma poiché Hubble non era a conoscenza delle due classi di variabili Cefeide, sottovalutò la distanza di M 31 di più di un fattore due. Questo errore non fu scoperto fino a quando il telescopio Palomar da 200 pollici iniziò a osservare M 31 nel 1953.

Nel 1943, Walter Baade fu la prima persona a risolvere le stelle nella Galassia di Andromeda e fu in grado di discernere due distinte popolazioni stellari. Chiamò le giovani stelle ad alta velocità nel disco di Tipo I e le stelle rosse più vecchie nel rigonfiamento di Tipo II. Questa nomenclatura è stata successivamente adottata per le stelle all’interno della Via Lattea e altre galassie. Il dottor Baade ha anche scoperto i due tipi di variabili Cefeidi, che hanno raddoppiato la stima della distanza di M 31.

Le emissioni radio della Galassia di Andromeda furono rilevate per la prima volta da Grote Reber nel 1940, e le prime mappe radio della galassia furono realizzate negli anni ’50 presso il Cambridge Radio Astronomy Group. Il nucleo della galassia di Andromeda è chiamato 2C 56 nel secondo catalogo di radioastronomia di Cambridge.

Con una magnitudine apparente di 3.4, la Galassia di Andromeda è uno degli oggetti Messier più luminosi. È visibile ad occhio nudo da aree con moderato inquinamento luminoso e può anche essere visto da aree urbane con il binocolo.

Sebbene la dimensione apparente della Galassia di Andromeda sia di circa 3 x 1 gradi, sei volte la dimensione della Luna piena! – solo la brillante regione centrale è visibile ad occhio nudo. M 31 ospita un nucleo denso e compatto al suo centro, dando l’impressione visiva di una stella incorporata nel rigonfiamento circostante più diffuso.

Gli astrofotografi possono raccogliere i dettagli fini e deboli nelle braccia a spirale. M 31 è classificato come una galassia a spirale “SA (s) b”, con le braccia moderatamente avvolte in senso orario. Il piano galattico di Andromeda è orientato di circa 13° alla nostra linea di vista, ed è quindi visto quasi all’avanguardia.

I bracci a spirale della galassia di Andromeda sono delineati da una serie di regioni H II che Baade descriveva come “perline su una corda”. Alla nuvola di stelle più luminosa in M ​​31 è stato assegnato il proprio numero NGC (NGC 206); dopo l’osservazione scoperta di William Herschel nel 1786, la catalogò come H V.36.

Come la Via Lattea, la Galassia Andromeda ha galassie satellitari. Charles Messier ha trovato i due più brillanti: M 32 e M 110 sono visibili in binocoli e ben visibili in piccoli telescopi. Questi due sono i più noti di uno sciame di compagni che circondano la Galassia Andromeda. Altri includono NGC 147 e NGC 185 a Cassiopea, così come i sistemi nani molto deboli Andromeda I, II, III, IV, V, VI, VII e VIII. Messier 33, la galassia a spirale Triangolo e il suo probabile compagno LGS 3 possono appartenere a questo sottogruppo, così come il più remoto membro del Gruppo Locale IC 1613 e possibilmente UGCA 86 o UGCA 92.

Ci sono circa 460 ammassi globulari associati alla Galassia Andromeda. Il più massiccio è catalogato come Mayall II e soprannominato G1 (“Globular One”). Supera il globulare più luminoso nella nostra Via Lattea (Omega Centauri) di un fattore due ed è il globulare più luminoso conosciuto nel Gruppo Locale di galassie. G1 ha una magnitudine apparente di 13.72 e può essere intravisto con telescopi da 10″ o apertura maggiore in condizioni molto favorevoli. Il globulare con la massima luminosità apparente è G76, situato nella metà orientale del braccio sud-ovest.

Immagine del Telescopio spaziale Hubble dell’ammasso globulare G1 di M 31.

Sono state utilizzate almeno quattro tecniche distinte per misurare le distanze dalla galassia di Andromeda. Mediati insieme, forniscono una stima della distanza combinata di 2,54 milioni di anni luce (780 kpc). Sulla base di quella distanza, il diametro angolare di 3,2° di M 31 è di oltre 140.000 anni luce. Una tenue spolverata di stelle che si estende per 5,2° x 1,1° verso l’esterno costituisce la prova di un vasto disco stellare esteso di oltre 220.000 anni luce di diametro – il doppio delle dimensioni della nostra galassia!

Sebbene sia la più grande galassia del Gruppo Locale, Andromeda potrebbe non essere la più massiccia. Recenti scoperte suggeriscono che la Via Lattea contiene più materia oscura, il che implica che è molto più densa di M 31. La massa totale dell’alone di M 31 è stimata in 1,23 trilioni di soli, rispetto a 1,9 trilioni per la Via Lattea.

Le osservazioni dello Spitzer Space Telescope nel 2006 hanno rivelato che M 31 contiene un trilione di stelle, più volte il numero nella nostra galassia (circa 300-400 miliardi). La luminosità stimata di M31, circa 26 miliardi di soli, è circa il 25% superiore a quella della Via Lattea. Tuttavia, il tasso di formazione stellare nella Via Lattea è molto più alto, con M 31 che produce solo circa 1 massa solare all’anno, rispetto a 3-5 masse solari per la Via Lattea.

Il tasso di supernovae in M ​​31 è anche la metà di quello della Via Lattea. Fino ad ora, solo una supernova è stata registrata nella galassia di Andromeda, nel 1885, designata S Andromedae. All’epoca, M 31 era considerato un oggetto vicino, quindi si pensava che l’evento fosse molto meno luminoso e di conseguenza chiamato “Nova 1885”.

Il nucleo di M 31 ha una luminosità in eccesso rispetto agli ammassi globulari più luminosi. Il telescopio spaziale Hubble ha rivelato che la galassia di Andromeda è in realtà doppia. La concentrazione più luminosa è spostata dal centro della galassia di circa 5 anni luce. La concentrazione di dimmer cade nel vero centro e contiene un buco nero fino a 500 milioni di masse solari.

La galassia di Andromeda mostra anche una notevole interazione con il suo compagno M 32. Le simulazioni al computer mostrano che la galassia più piccola ha attraversato il disco di M 31 oltre 200 milioni di anni fa. Questa interazione apparentemente era responsabile di una notevole quantità di disturbo alla struttura a spirale di M31 e inoltre spogliava più della metà della massa dalla M 32 più piccola. M 31 sembra anche interagire con M 110, che contiene una corsia polverosa che può indica la recente formazione stellare.

M 32, compagna ellittica alla Grande Galassia di Andromeda (M 31). Adam Block/NOAO/AURA/NSF.
Nel 2009, il primo pianeta potrebbe essere stato scoperto nella Galassia di Andromeda. Questo candidato al pianeta è stato rilevato usando una tecnica chiamata microlensing, che è causata dalla deflessione della luce da parte di un oggetto massiccio.

Corretta per il movimento del nostro Sistema Solare attorno al centro galattico, la Galassia di Andromeda si sta avvicinando alla Via Lattea a circa 100 km/sec. Si prevede quindi di scontrarsi con la nostra galassia in circa 2,5 miliardi di anni. Un probabile risultato della collisione è che le galassie si fonderanno per formare una gigantesca galassia ellittica – un evento comune in grandi gruppi di galassie. Il destino del sistema solare in una tale collisione è attualmente sconosciuto. Se le galassie non si fondono, il Sistema Solare potrebbe essere espulso dalla Via Lattea o addirittura unirsi ad Andromeda!