Messier 31 (M31 ili NGC 224), poznatija pod nazivom Galaksija Andromeda je spiralnagalaksija udaljena 2.5 milijuna ly od nas i nalazi se u zviježđu Andromeda. M31 je najbliža spiralna galaktika našoj galaksiji Mliječni put.
Povijest promatranja
M31 je prvi opisao perzijski astronom 'Abd Al-Rahman Al kao maleni oblak.
Prvo teleskopsko promatranje ovog objekta izvršio je Simon Marius 1612. godine. William Herschel je promatrao M31 1785. godine i zamijetio je slabašan crvenkasti sjaj jezgre galaksije. Vjerovao je da je to najbliža od velikih maglica i na osnovu boje i magnitude objekta procijenio udaljenost. Smatrao je da se M31 nalazi na udaljenosti 2,000 puta većoj od udaljenosti Siriusa.
William Huggins 1864. godine je promatrao spektar Andromede i uočio da se on razlikuje od ostalih plinovitih maglica. Spektar Andromede je bio kontinuiran s tamnim linijama. Njen spektar je bio sličan spektrima pojedinih zvijezda. Na osnovu ovih promatranje je uočena zvijezdolika priroda Andromede.
Godine 1885. otkrivena je supernova u Andromedi poznata pod nazivom "S Andromedae". Bila je to prva i jedina do sada supernova viđena u Andromedi. U to vrijeme, smatralo se da je supernova zapravo nova i nazvana prema tome Nova 1885.
Prva fotografija Andromede snimljena je 1887. godine i na njoj su se lako vidjeli spiralni krakovi. U to vrijeme još uvijek se vjerovalo da je Andromeda dio naše galaksije. Zbog otkrivene spiralne strukture, smatralo se da je Andromeda sunčev sustav u nastanku, a satelitske galaktike da su planeti.
Brzina kretanja Andromede je prvi put izmjerena 1912. godine pomoću spekralnih metoda. Izmjerena brzina je bila velika, 300 km/s u smjeru Sunca.
Heber Curtis je 1917. godine na fotografskim snimkama Andromeda pronašao nekoliko nova. U prosjeku su bile 10 magnituda tamnije od nova u našoj galaksiji. Na osnovu toga je procijenio udaljenost Andromede na 500,000 ly. Postao je i tvorac teorije da je Andromeda "otočni svemir" sličan našem Mliječnom putu. Nisu se svi astronomi slagali s tom teorijom i ona je izazvala mnoge nesuglasice u narednim godina.
Edwin Hubble je 1925. godine riješio sve nesuglasice vezane uz prirodu Andromede. Koristeći novi teleskop s zrcalom od 2.5 metra u promjeru, otkrio je cefeide u Andromedi. Kako se već od prije znalo da je stvarni sjaj cefeida vezan uz njihov period promjene sjaja, bilo je lako izračunati udaljenost do Andromede. Njegove procjene stavile su Andromedu 700,000 ly od nas.
Walter Baade je bio prva osoba koja je razlučila središnje dijelove galaktike na pojedine zvijezde. Na osnovu tih promatranja ustanovljeno je da postoje dvije populacije zvijezda. Mlađe zvijezde je nazvao populacija 1, a starije populacija 2. Kasnije je ova nomenklatura prihvaćena i za Mliječni put. Baade je također otkrio da postoje dva tipa cefeida. Na osnovu tih promatranja je ponovno izračunao udaljenost Andromede i smjestio je na 1.5 milijuna ly od nas.
Svojstva
Andromeda je od nas udaljena, prema novim mjerenjima, 2.5 milijuna svjetlosnih godina. Ta udaljenost je dobivena na osnovu preciznog mjerenja perioda promjene sjaja u cefeida.
Ostale tehnike smještaju Andromedu na udaljenosti od 2.5 - 2.6 milijuna svjetlosnih godina. Prijašnje procjene dimenzija Andromede su iznosile 70,000 do 120,000 ly ali su nova promatranja otkrila nove dijelove zvjezdanoga diska i udvostručile stare procjene. Prema njima, u svom najširem dijelu Andromeda se proteže 220,000 ly.
Masa Andromede je procijenjena na 1.23x1012 sunčevih masa. Andromeda je manje masivna od Mliječnog puta ali pogreške u procjenjivanju još uvijek su prevelike da bi se to uzelo za konačan podatak.
Broj zvijezda u Andromedi je znatno veći nego u našoj galaksiji. Rezultat toga je dvostruko veći ukupan sjaj cijele galaktike od našeg Mliječnog puta. Treba napomenuti da je brzina stvaranja zvijezda u našoj galaksiji višestruko veća nego u Andromedi. U budućnosti, broj zvijezda u Andromedi i Mliječnom putu će biti podjednak.
Struktura Andromede je detaljno proučavana. Andromeda je klasificirana kao SA(s)b galaksija. Promatranja iz projekta 2MASS otkrila su da središnje izbočenje ima kockasti oblik ukazujući na mogućnost postojanja prečke.
Andromeda je prema nama nagnuta 77° (gdje bi 90° bio pogled s strane). Analize presjeka Andromede otkrile su uvijanje galaktike u obliku slova "S". Uzrok tome su vjerojatno sudari s satelitskim galaksijama. Spiralni krakovi Andromede su veoma uvinuti ali i šire razmješteni nego u Mliječnom putu. Prosječan razmak između krakova je 13,000 ly i mogu se pratiti do udaljenosti od 1,600 ly od jezgre. Zanimljiva pojava je prsten prašine na udaljenosti do 32,000 ly od središta Andromede. Prsten je hladan pa nije vidljiv na snimkama u vidljivom svjetlu.
Brzina rotacije galaktike se mijenja, ovisno o udaljenosti. Na udaljenosti od 1,300 ly od jezgre brzina rotacije iznosi 225 km/s, a na 7,000 ly pada na samo 50 km/s. Nakon toga se brzina rotacije penje do 250 km/s na udaljenosti od 33,000 ly da bi na udaljenosti od 80,000 ly pala na 200 km/s. Na osnovu ovih podataka je izračunato da Andromeda ima u središtu koncentriranu masu od 6x109 sunčevih masa.
U vanjskim djelovima Andromede se nalazi 460 kuglastih skupova. Najsjajniji od njih, nazvan Mayall II, najsjajniji je kuglasti skup u Lokalnom jatu galaksija. Mayall II je premasivan za kuglasti skup i posjeduje nekoliko generacija zvijezda. Smatra se da je Mayall II ostatak jezgre eliptične galaksije.
Jezgra
Jezgra Andromede je veoma kompaktan objekt okružen nakupinom starih zvijezda. Središnji dio galaktike donekle liči kao kuglasti skup, mada višestruko sjajniji. HST je sa svojim snimkama otkrio da se jezgra Andromede sastoji od dvostrukog objekta razmaknutih tek 5 ly. Na osnovu toga je izračunata masa središnje crne rupe. Masa iznosi 10e8 sunčevih masa.
Sateliti
U satelitske galaktike Andromede pripadaju Messier 32 i Messier 110, vidljive na fotografijama. Nešto dalje nalaze se još dvije satelitske galaksije, NGC 147 i NGC 185. Postoji mogućnost da se i Messier 33 nalazi pod snažnim gravitacijskim utjecajem Andromede.
Amaterska promatranja
Andromeda je jedan od zahvalnijih objekata za promatranje. Njen prividni sjaj iznosi +3.5 magnituda i u umjereno tamnim noćima moguće ju je vidjeti golim okom kao oblačak. Dvogled će Andromedu pokazati kao elipsasti oblak dimenzija 3°x1° s sjajnom jezgrom. Maleni teleskop s malim povećanjem će lijepo uokviriti Andromedu s njenim pratiljama, M32 i M110. Veći teleskop, od 150 mm, može u tamnim noćima pokazati pruge prašine. Uz pomoć teleskopa s promjerima objektiva iznad 250 mm, može se pronaći i nekoliko najsjajnijih kuglastih skupova ili NGC 206, golemi zvjezdani oblak.
