Imágenes de galaxias grandes

La galaxia de Andrómeda tiene decenas de miles de años luz de diámetro. Eso sugiere que las estrellas más distantes en la galaxia de Andrómeda están hasta decenas de miles de años "atrasadas" en su órbita alrededor de la galaxia, en comparación con las estrellas más cercanas. ¿Alguien ha generado imágenes de la galaxia que muestren la posición real aproximada de las estrellas? ¿Es visible este efecto cuando se observa la galaxia de Andrómeda a través de un telescopio amateur?

Respuestas (1)

M31 tiene en realidad algo así como 141.000 años luz de diámetro (ha habido alguna variación en nuestra comprensión de su tamaño, pero 141K es un buen compromiso). M31 está a 2,54 millones de años luz de nosotros. La velocidad de rotación de las estrellas cerca del borde del disco de la galaxia está en la vecindad de 200 km/seg.

Dado todo eso, en un año una estrella en la vecindad del borde exterior del disco de la galaxia recorrerá 6,3 x 10 9 km. A 2,54 x 10 6 años luz de distancia, el movimiento aparente de esa estrella en el transcurso de un año será de aproximadamente 1,5 x 10 -8 grados, o 0,000054 segundos de arco.

Los Telescopios Keck en Hawai, uno de los telescopios más potentes del mundo, tiene una resolución angular de 0,04 segundos de arco.

Como puedes ver, el mejor telescopio del mundo no puede distinguir ningún cambio de posición de ninguna estrella a esa distancia en el transcurso de un año. Pasarían unos 740 años antes de que una estrella de este tipo se moviera lo suficiente como para que un telescopio con la resolución angular del Keck distinguiera cualquier movimiento.

Por lo tanto, tampoco es visible a través de un telescopio aficionado.

Leí la pregunta de manera ligeramente diferente, pero la respuesta todavía está aquí. Pensé que no se trataba de resolver estrellas individuales sino del diferencial de corrimiento al rojo entre la parte del disco que se mueve hacia nosotros y la parte que se aleja de nosotros. Así que sería una diferencia de ~ 400 km/s, o 0,13% c si estuviera orientado plano hacia nosotros (que no es exactamente así, por lo que la diferencia debería ser algo menor). Pero, ¿sería observable esta diferencia de corrimiento al rojo, con un lado del disco moviéndose hacia el azul y el otro hacia el rojo?
De hecho, quise decir lo que respondió, pero la perspectiva del corrimiento al rojo también es interesante. Sospecho que habría un aumento en el corrimiento al rojo gravitacional más cerca del centro, y que los lados tendrían un corrimiento al rojo y al azul, pero el corrimiento al rojo no sería posible de ver en un telescopio de aficionado (debido al amplio espectro de luz proveniente de un estrella de todos modos). El movimiento angular de una estrella más cercana al centro sería mucho mayor, pero luego la distancia relativa entre ellos también disminuiría.
@TildalWave, leí "... la posición real aproximada de las estrellas..." tratando con imágenes, no con desplazamientos al rojo, y dado que escribió sobre la visibilidad del efecto a través de un telescopio amateur, parecía que el tema era la imagen de luz visible de la pregunta De hecho, medir el cambio al rojo (y al azul) es la forma en que miden la velocidad de las estrellas en la galaxia.
Hmm, buena respuesta @Cyberherbalist, aunque no estoy convencido de que podamos resolver estrellas individuales en M31 en primer lugar.
Yo tampoco, @astromax, con la excepción de las supernovas que pueden ocurrir allí, pero en cualquier caso, si pudiéramos resolver alguna estrella individual, esa sería la situación.
Bueno, la respuesta es incorrecta. La pregunta es "dónde están realmente ubicadas las estrellas en la actualidad" (o también te entendí mal, @frodeborli). Lo que muestra la derivación es cuánto se mueven las estrellas por año en Andrómeda. La respuesta correcta sería estimar el tiempo que la luz viaja hacia nosotros (hecho) y el movimiento de las estrellas durante ese tiempo (no hecho). El ángulo resultante será del orden de v/c, alrededor del 0,1% como dice TildalWave, lo que significa que las estrellas reales están compensadas por alrededor ( 180 10 4 / π ) grado 20 segundos de arco, que es muy accesible, pero no tan impresionante visualmente en las imágenes.
@AlexeyBobric ¿Eso es relativo a nosotros? Estoy pensando en la mayoría de las estrellas compensadas en comparación con las estrellas menos compensadas en M31.
@frodeborli: Es decir, las estrellas están en realidad a 20 segundos de arco de donde las vemos, porque vemos cómo eran en el pasado y no ahora.
Sí, pero supongo que las estrellas más distantes en M31 tendrán una diferencia de 20,01 segundos de arco, mientras que las estrellas menos distantes de M31 tendrán una diferencia de 19,99 segundos de arco. No creo que eso sea observable en equipos de aficionados.