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1 M31 -星系介紹

M31是位於仙女座的著名巨型旋渦星系。是我們銀河系的近鄰。視星等為3.5等。肉眼可以見到它,狀如暗弱的橢圓小光斑。很早以前天文學家就發現了它,梅西葉在1764年8月3日為它編號。M31習稱仙女座大星雲,現稱仙女星系。M31在天文學史上有著重要的地位。

 

2 M31 -發現史

1786年,赫歇耳第一個將它列入能分解為恆星的星雲。

1924年,哈勃在照相底片上證認出 M31旋臂上的造父變星,並根據周光關係算出距離,確認它是銀河系之外的恆星系統。現代測定它的距離是 670千秒差距(220萬光年)。直徑是 50千秒差距(16萬光年),為銀河系的一倍,是本星系群中最大的一個。

1944年,巴德又分辨出 M31核心部分的天體,證認出其中的星團和恆星,並指明星族的空間分佈與銀河系相。M31旋臂上是極端星族I,其中有O-B型星、亮超巨星、OB星協、電離氫區。在星系盤上觀測到經典造父變星、新星、紅巨星、行星狀星雲等盤族天體。中心區則有星族Ⅱ造父變星。暈星族成員的球狀星團離星系主平面可達30千秒差距以外。近年來還發現,M31成員的重元素含量,從外圍向中心逐漸增加。這種現象表明,恆星拋射物質致使星際物質重元素增多的過程,在星系中心區域比外圍部分頻繁得多。

1914年皮斯探知M31有自轉運動。

1939年以來歷經巴布科克等人的研究,測出從中心到邊緣的自轉速度曲線,並由此得知星系的質量。據目前估計,M31的質量不小於 3.1×1011個太陽質量,比銀河系大一倍以上,是本星系群中質量最大的一個。M31的中心有一個類星核心,直徑只有25光年,質量相當於107太陽,即一立方秒差距內聚集1500個恆星。類星核心的紅外輻射很強,約等於銀河系整個核心區的輻射。但那裡的射電卻只有銀心射電的1/20。射電觀測指出,中性氫多集中在半徑為10千秒差距的寬環帶中。氫的含量為總質量的1%,這個比值較之銀河系的(1.4~7%)要小。

由此可以認為,M31的氣體大部分已形成恆星。M31和銀河系相似,對二者進行對比研究,就能為了解銀河系的運動、結構和演化提供重要的線索。

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