How big is Vahemaa Andromeeda galaktikani?

Andromeeda galaktika on Linnuteele lähim suur galaktika, umbes 2,5 miljoni valgusaasta kaugusel Maast. Valgusaasta on vahemaa, mille valgus läbib ühe aastaga. Üks valgusaasta on umbes 9,46 triljonit kilomeetrit. Seega lahkus Andromeedast Maale täna jõudev valgus teele umbes 2,5 miljonit aastat tagasi. Pimedas kohas on galaktika palja silmaga nähtav.

Kaugus

Vahemaa tähendab kaugust Maast Andromeeda galaktikani tervikuna. Andromeeda ise on umbes 220 000 valgusaasta laiune, mis on vähem kui kümnendik kahe galaktika vahelisest kaugusest.

2021. aasta uuringus, mida juhtis Siyang Li ja mille autorid nimetasid seni kõige täpsemaks vahemaa mõõtmiseks, hinnati Andromeeda kauguseks 761 kiloparsekit, pluss-miinus 11. Kiloparsek on 1 000 parsekit ja parsek on umbes 3,26 valgusaastat. Selle põhjal on vahemaa umbes 2,48 miljonit valgusaastat, ebatäpsusega umbes 1,5%. NASA ümardab selle 2,5 miljonini.

Li meeskond mõõtis Hubble'i kosmoseteleskoobiga Andromeedas 55 tsefeiidset muutlikku tähte. Tsefeiid on täht, mis muutub ühtlases rütmis heledamaks ja tuhmimaks, ning selle rütmi pikkus näitab, kui hele täht tegelikult on. Kui võrrelda tähe tegelikku heledust sellega, kui hele ta Maalt paistab, saab teada tema kauguse.

Vahemaa väheneb. Andromeeda läheneb Linnuteele kiirusega umbes 400 000 kilomeetrit tunnis, mis on piisavalt kiire, et läbida vahemaa Maast Kuuni tunniga. Sellegipoolest väheneb vahe vaid umbes 0,015% iga miljoni aasta jooksul.

Suuruste võrdlused

Vahemaa on umbes 25 korda Linnutee ketta laius, mis on umbes 100 000 valgusaastat.
Kui Linnutee oleks kahandatud korvpalli suuruseks, oleks Andromeeda umbes 50 sentimeetrise läbimõõduga ketas umbes 6 meetri kaugusel.
Oma 4,5 miljardi aasta jooksul on Maa Päikese ümber tiirledes läbinud umbes 450 000 valgusaastat. See Maa poolt läbitud vahemaa on veidi vähem kui viiendik Andromeedani ulatuvast vahemaast.

Kuidas vahemaad esimest korda mõõdeti

20. sajandi alguses arvasid enamik astronoome, et Linnutee on kogu universum. Andromeeda oli üks paljudest tuhmidest, ähmastest valguslaikudest, mida nimetati spiraalseteks udukogudeks, ja keegi ei teadnud, kas need asuvad Linnutee sees või sellest palju kaugemal.

1923. aastal pildistas Edwin Hubble Andromeedat USA osariigis Californias asuva Wilsoni mäe observatooriumi 100-tollise Hookeri teleskoobiga. 5.–6. oktoobri ööl tehtud fotoplaadilt leidis ta tähe, mis muutus iga 31,4 päeva järel heledamaks ja tuhmimaks. See oli tsefeiid, mida tänapäeval tuntakse nimega V1. Selle rütm näitas, et täht asub umbes 1 miljoni valgusaasta kaugusel, mis on enam kui kolm korda rohkem kui laius, mille astronoom Harlow Shapley oli Linnuteele arvutanud.

1924. aasta lõpuks oli Hubble leidnud Andromeedast 12 tsefeiidi ja hindas selle kauguseks 900 000 valgusaastat. Leid näitas, et Andromeeda on omaette galaktika. Täpsemad mõõtmised on Hubble'i arvu sellest ajast peaaegu kolmekordistanud.

Võimalik kokkupõrge

2012. aastal viitasid Hubble'i kosmoseteleskoobi mõõtmised sellele, et Andromeeda ja Linnutee põrkavad kokku umbes 4 miljardi aasta pärast ning ühinevad umbes 2 miljardit aastat hiljem. 2025. aasta uuring, mida juhtis Till Sawala ja mis kasutas Gaia ja Hubble'i kosmoseteleskoopide uuemaid andmeid, jõudis järeldusele, et tulevik on ebakindlam. Selle järgi on ligikaudu 50% tõenäosus, et need kaks galaktikat ei ühine järgmise 10 miljardi aasta jooksul.