Vad är extragalaktisk astronomi?

May 14

Gryningen av extragalaktisk astronomi var 1917, då amerikanska astronomen Heber Curtis observerade en stellar nova inom M31, det formella namnet på det som då kallades den store Andromeda Nebula. Vid den tiden var spiral nebulosor som Andromeda tros ligga inom vår egen galax, med en storlek bara flera gånger större än vårt solsystem och ett avstånd mindre än 50.000 ljusår. De trodde Vintergatan representerade hela universum.

Efter att observera nova i M31, Curtis sökte varje fotografi, märker Ytterligare 11 novae i regionen. Om M31 var bara en stellar nebulosor, varför var det så många novae inom det, och varför var dessa karakteristiskt svagare än andra novae? Resonemang från observationen att dessa novae var cirka 10 magnituder svagare än novae påvisats i vår egen galax, Curtis förklarade att den store Andromeda Nebula var i själva verket en "ö universum," skild från Vintergatan och ligger 500.000 ljusår bort . Astronomer accepterade inte hans hypotes i början, och en vetenskaplig debatt inleddes.

År 1920, Harlow Shapley, en annan amerikansk astronom, utmanade Curtis till en stor debatt om viktiga astronomiska frågor av tiden, även om spiral nebulosor som Andromeda var verkligen utanför vår egen galax. Många kolleger astronomer följt debatten, men de slutliga resultaten var resultatlösa. Det var inte förrän 1925, då Edwin Hubble (efter vilken rymdteleskopet Hubble heter) publicerade iakttagelser från 100-tums Hooker teleskop, då den största i världen, att han hade upptäckt Cepheidvariablerna i Andromeda nebulosor och använde dem att mäta avståndet, visade sig vara en enorm 2,5 miljoner ljusår. Eran av extragalaktisk astronomi hade börjat, och Andromeda Nebula döptes Andromedagalaxen.

Under de senaste 80 åren, har extragalaktisk astronomi varit en aktiv forskningsområde. Genom att mäta den relativa hastigheten av galaxer som använder deras optiska signatur, visade det sig att alla galaxer är på väg bort från varandra och hela universum expanderar. I 1998 observationer av typ Ia supernova även föreslog att expansionen accelererar. Kosmologer tror nu att det är troligt att universum kommer att sluta i en "Heat Death" där accelererande expansionen orsakar all materia att skingra och frysa.

En viktig episod i extragalaktisk astronomi är upptäckten och utredning av kvasarer, kvasi-stellar radiokällor. Dessa ljusa punktkällor var kända för att vara mycket ljusa och mycket avlägsna, bland de mest avlägsna objekt kända, med några så långt bort som 13 miljarder ljusår. Även kvasarer observerades först på 1950-talet, var det inte förrän på 1970-talet som en vetenskaplig konsensus började växa fram på vilken typ av kvasarer: de var aktiva galaxkärnor, som består av supertunga svarta hål som suger i flera solmassor värde av material per århundrade och frigöra enorma mängder strålning i processen. Formella modeller har byggts för att beskriva detta, och en av de största mysterierna i extragalaktisk astronomi var löst.

Idag har miljontals galaxer blivit fotograferad och klassificerats av forskare, ibland med hjälp av hjälp av allmänheten (som i GalaxyZoo). Galaxer är antingen spiral eller elliptisk. Det uppskattas att det finns ungefär ett hundra miljarder galaxer i det observerbara universum. Intressant nog är detta ungefär samma som antalet neuroner i en mänsklig hjärna.

  • En upptäckt i Andromedagalaxen (då känd som den store Andromeda Nebula) ledde till extragalaktisk astronomi.
  • Extragalaktisk astronomi studerar himlakroppar utanför vår galax.
  • Radioteleskop kan användas för att studera universum och himlakroppar.