Tolmust puhastatud Andromeeda galaktika

Tartu Observatoorium | 01.12.2009

E. Tempel, A. Tamm ja P. Tenjes uurisid, kuidas paistaks meie naabergalaktika Andromeeda, kui seal poleks kosmilist tolmu.

Kosmilise tolmu segav mõju erinevate astronoomiliste objektide vaatlustele on teadlastele hästi tuntud. Kuna tolm neelab sinist valgust rohkem kui punast valgust, siis näivad objektid punasemad kui nad tegelikult on. Lisaks on tolm jaotunud ebaühtlaselt ning seetõttu me saame vaadeldud galaktikate struktuurist moonutatud pildi. Suur osa objekte nii meie galaktikas kui ka väljaspool jääb nähtava valguse lainepikkusel meie eest üldse varjatuks. Kuigi need efektid on teada, jäetakse paljudes uuringutes tolmu mõju siiski arvestamata, sest selle täpne hindamine on keeruline.

Tartu Observatooriumi teadlased lähtusid oma töös energia jäävuse seadusest – valgust neelates kosmilise tolmu osakesed soojenevad ning muutuvad nähtavaks infrapunases ehk soojuskiirguse spektrialas. Kasutades kosmoseteleskoobiga Spitzer saadud infrapunase kiirguse ülesvõtteid, kaardistati tolmu paiknemine ning temperatuur Andromeedas. Leiti, et eristada saab kahesugust tolmu: soojemat, temperatuuriga vahemikus 56..60 K (-217..-209 °C) ning külmemat, temperatuuriga vahemikus 15..25 K (-258..-248 °C). Ehkki infrapunast kiirgust kiirgavad need komponendid ligikaudu võrdselt, on külmema tolmu kogumass ligikaudu 1000 korda suurem; samapalju olulisem on ka tema roll Andromeedast lähtuva tähevalguse neelamisel. Andromeedas, nii nagu ka paljudes teistes galaktikates, paikneb tolm peamiselt suhteliselt õhukeses kettas galaktika tasandis.

Külma tolmu temperatuuri ja intensiivsuse kaart Andromeeda galaktikas

Saadud tolmujaotus võimaldas korrigeerida nähtavas spektripiirkonnas tehtud vaatlusi ning taastada Andromeeda galaktika tegelik struktuur ning heledus. Leiti, et ligikaudu veerand Andromeeda tähtede poolt kiiratud valgusest neelatakse samas galaktikas paikneva tolmu poolt. Huvitaval kombel osutus, et Andromeeda silmapaistvaim komponent – ümara kujuga mõhn – ei ole veidi lapik nagu seni arvatud, vaid pigem sfääriline või isegi pisut piklik galaktika telje suunas.

Kirjeldatud uurimus oli sissejuhatavaks tööks meie naabergalaktika detailsemaks uurimiseks. Galaktika tegelikku heledusjaotust teades on võimalik detailsemalt analüüsida Andromeeda keemilist koostist, dünaamikat ning tumeda aine jaotust.

Allikas: Tolmust puhastatud Andromeeda galaktika (Tartu Observatooriumi teadusuudised)

Märksõnad: Andromeeda, galaktikad, Tartu Observatoorium, tolm