07.11 新方法確定了銀河系的質量

新方法確定了銀河系的質量

銀河橫跨智利拉西拉望遠鏡上方的天空。一項新的估計顯示銀河系的質量是太陽的9600億倍。

天文學家現在對銀河系的重量有了更好的瞭解。

銀河系我們的母星系,但其質量卻一直有爭議,最近的一項研究報告顯示,這個數字是9600億太陽質量

研究小組成員說,先前的估計範圍在7000億到2萬億太陽質量之間。

一個新的旋轉測量法

當然,在測量銀河系這樣的星系的質量時,用秤砣肯定是不行的。相反,天文學家必須研究星系如何與環繞它的其他天體發生引力反應。通過繪製衛星星系和恆星流的運動軌跡,研究人員可以估算出我們自己的螺旋星系的大小。

最近的研究對這種行之有效的方法略有不同。研究人員沒有把注意力集中在軌道物體的位置或速度上,而是把注意力放在物體的角動量上。

團隊成員說,這種特徵更加穩定。

研究報告的第一作者、亞利桑那大學天文系研究生、史都華天文臺的研究人員埃克塔·帕特爾在一份聲明中說:“想象一下一個花樣滑冰運動員做一個旋轉動作。”當她把胳膊縮回來時,她轉得更快了。換句話說,她的速度改變了,但是她的角動量在整個表演過程中保持不變

帕特爾和她的團隊使用了銀河系50個已知衛星星系中的9個星系的3D模型,將它們測量到的角動量與一個由20,000個與我們相似的宿主星系組成的模擬宇宙進行比較。他們計算出銀河系的重量是太陽的9600億倍。

但這並不意味著我們的銀河系擁有近一萬億顆恆星。天文學家認為恆星、氣體、塵埃和其他“正常”物質只佔宇宙質量的15%,其餘的被鎖定在神秘的暗物質中,這是無法直接觀察到的

大多數天文學家認為銀河系擁有1000億到2000億顆恆星。

仙女座星系

研究小組的研究結果進一步證實了附近的仙女座星系,也被稱為M31,比我們的銀河系還要大。瞭解仙女座星系是很重要的,因為

這兩個星系將在45億年之間發生碰撞。現在,仙女座正在以每秒110公里的速度接近銀河系

根據帕特爾的說法,追蹤仙女座的運動“相當於在地球到月球的距離上觀察人類毛髮生長”。

研究小組成員說,歐洲蓋亞宇宙飛船和智利大型天氣觀測望遠鏡的觀測結果將有助於進一步完善與衛星星系相關的測量,為它們的角動量提供更精確的數字。

“我們的方法允許我們同時利用對多個衛星星系速度的測量,以得到冷暗物質理論以一種穩健的方式預測銀河系光暈質量的答案,”亞利桑那大學天文學教授格蒂娜·貝斯拉在相同的聲明中說。

“它非常適合利用目前觀測數據集和數值能力的快速增長,”Besla補充說。

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