讲科学堂
要估算出银河系的质量，前提就是需要弄清楚银河系的结构、大小、物质分布和天体运动规律等信息。
我们地球所在的太阳系就位于银河系中，似乎可以说我们已经接近对银河系的基本了解。虽然仍有一些观测数据还不完整或相差悬殊，但这并不影响对银河系总体质量在可容忍误差范围内的估算。
众所周知，银河系是一个棒旋星系，隶属于本星系群。它包含有2000多亿颗恒星和大量星团、星云以及各类星际气体和尘埃。
银河系呈扁球体，有巨大的盘面结构，由两条主旋臂和两条未形成的旋臂组成。向外分别是银心、银核、银盘、银晕和银冕。银河系直径约12～20万光年，中心厚度1.2万光年，银盘厚度2千光年，它自转一周约2.5亿年，大部分暗物质聚集于银核中心区域。太阳系就位于一个支臂猎户臂上。
银河系质量的估算方法不尽相同，例如开普勒速度定律、引力透镜测量法等等，所测量的质量包括了所有的恒星、行星、卫星以及其他可见天体，也包括了尘埃和暗物质。
据资料介绍，哥伦比亚大学博士Andreas Kupper 团队，使用斯隆数字巡天的测光和光谱数据，通过观测银河系质量所导致的波动现象，借助计算机模拟出多少质量能够诱发如此规模的波动。还考虑了银河系自转速度、星团位置对波动的影响，并结合银河系约12万光年的直径（现在看来该取值偏小），估算出银河系质量为2100亿倍太阳质量。
哈佛—史密森天体物理团队，通过观测银河系光晕体的扩散速度来测量银河系质量（取银晕的直径为9.8万光年）。得出银河系质量是太阳质量的6000亿～12000亿倍。
帕尔特研究团队使用了银河系50个已知卫星星系中的9个3D模型，将测量到的角动量与一个由20000个与银河系相似的宿主星系组成模拟宇宙进行比较，计算出银河系质量是太阳的9600亿倍。
加拿大麦克马斯特大学研究者，根据环绕银河系球状星团GCs的速度和位置，而球状星团的轨道是由引力决定的，可用引力透镜效应的方法来观测，得到银河系质量约为7000亿倍太阳质量。
迄今为止，由于采用不同的方法和参数，银河系质量的估算值也在不断矫正和更新。质量数值间误差大的主因是，银河系直径的取值仍不能清晰地确定，有研究表明银河系真正的直径很可能达到180万光年，部分物质与仙女座星系发生了重叠；神秘的暗物质分布无法观测到且属性在学术上还无定认。因此，研究人员认为，银河系质量的估值范围5000亿～10000亿倍的太阳质量，在天文学领域都是可接受的。
为了获取银河系更多更精确的观测数据，下一代James Webb 号天文望远镜已在NASA筹建中。
（数据资料来自网络）
看松读画轩
关于天体系统的总质量，可以用超对称原理进行简单的估算。
原理与计算要点：
①星系中的实体所含核子的惯性势能=所含核子真空场的引力势能。
②引力场空间的基本单元是光量子，计算光量子的质量密度。其实：
空间基本单元的光量子，正是暗物质与暗能量的场量子(真空以太)。却被爱氏相对论否定，而代之以所谓的纯几何弯曲时空。
③规定：光子质量=电子质量。光子半径=光子波长÷2π。这样规定的理由是电子湮灭方程。
④根据所观测的星系半径，计算星系的总体积，就可以算出星系空间的总质量。
估算过程如下：
已知：最新观测银河系半径，大约为20万光年，并且认为银河系是一个准球形漩涡系。
假定：银河系的空间密度，以微波背景辐射的为平均基底。该微波光子波长为7.35厘米。
光子半径：r=λ/2π=1.17[cm]，
光子体积：V'=4.2r³=6.73[cm³]，
光子密度：ρ=e/V'=1.35×10⁻²⁵[kg/m³]。
银河系半径：R=1.89×10²²[m]。
银河系体积：V=4.2R³=2.84×10⁶⁷[m³]。
银河系空间质量：M=Vρ=3.83×10⁴²[kg]。
太阳质量：M⊙=2×10³⁰[kg]，
银河质量对太阳倍数为：
μ=M/M⊙=1.9×10¹²=1.9万亿。
此数据与题目的1.5万亿，虽有点出入，主要是因为计算原理与口径不一致。
超对称原理也适合太阳系的引力场空间总质量。关键是选择好基底光子参数。
如果太阳系的总质量=M⊙/99.8%≈M⊙，那么可估算太阳系的引力场半径。
仍然按宇宙微波背景辐射的7.35厘米波为基底光子，密度为1.35×10⁻²⁵[kg/m³]，则有：
太阳系体积：V=M⊙/ρ=1.48×10⁵⁵[m³]。
引力场半径：R=³√(V/4.2)=1.55×10¹⁸[m]
折换成光年：R=160光年。
这比已知的2光年大了80倍，因为是引力场，不足为怪。也可能是基底光子选择不当。
好了，本答stop here。请关注物理新视野，共同切磋物理逻辑与中英双语的疑难问题。
物理新视野
说出某个天体的具体质量，往往会让人觉得很扯，要那么大的秤，可以称量出天体的质量呢？然而科学家们还是有方法的？
比如测量地球的质量，在牛顿提出万有引力之后，测量地球的质量便成为可能，英国的一位学者卡文迪许通过扭秤实验，先得出了常数G的值，接着又测量出了地球的密度，以此为基础就可以求出地球到底有多重，大约近60万亿亿吨，非常接近地球的实际质量。
其实计算银河系的质量，一般的计算方法依靠的也是万有引力作用，科学家通过银河系的外围恒星和小星系在银河系引力作用下的运动速度来计算，就能得出整个银河系的质量了。因为通常一个星系的运行速度和整体质量是有关的，星系质量越大，边缘恒星和外围小星系的运行速度也就越快。同样的方法实际上也可以用来计算我们太阳系内的一些天体的质量。
前段时间，不少媒体报道称欧美天文学家计算出银河系的质量为1.5万亿个太阳质量，再次说明银河系的质量比我们想象的更大一些，原先一般认为银河系中的可见物质质量约为2000亿个太阳质量，如今修正到1.5万亿个太阳质量，其实是加进了暗物质的质量的。
这个数据也是天文学家们利用了来自美国“哈勃”太空望远镜和欧洲航天局“盖亚”卫星的观测数据，“哈勃”和“盖亚”的观测相辅相成，形成了银河系的整体视图。
自2014年任务启动以来，“盖亚”一直在绘制银河系天体的3D图像，并追踪它们的运行过程；“哈勃”则利用自身优势观测较暗恒星和遥远星团，两者配合就能够共同捕捉星团的侧向运动，发现了一些引力加速现象，综合“盖亚”和“哈勃”观测到的数据，根据这些天体之间引力现象的计算，天文学家就能够估计距地球远至100万光年的星系的质量，从而确定了银河系至今最为精确的质量数值，即从银河系中心起12.9万光年的半径范围内，银河系的质量大约相当于1.5万亿个太阳。
不过在这个巨大的质量数值中，银河系中数千亿颗恒星和质量达太阳431万倍的中心黑洞只占到了银河系总质量的一小部分，另外的大部分质量实际上都是看不到的暗物质，因为这样的方法是可以将看不到的物质也计算在内的。
人类的方向
首先需要指出的是，银河的质量并不是一个精确测量的值，取决于所使用的方法，最终测量得到的质量会有一些差别。这里所提到的5.8e11太阳质量，可以说是目前知道的银河系质量的一个下限值。还有其它的银河系质量值，比如8.5e11太阳质量。
那接下来我们简单讲一下测量原理。这个测量的原理其实还是相对比较简单的，会利用到高中物理的知识。也就是一个天体保持稳定圆周运动的时候，所感受的离心力和中心质量所产生的引力是相互平衡的，否则，天体将脱离轨道。我们知道，银河系中大多数的天体都是在特定的轨道上绕中心做圆周运动，所以如果我们能够测量到距离中心很远恒星的运动速度和恒星距离中心的距离之后，我们就可以很容易的利用开普勒速度定律测量出包含在恒星轨道之内的质量值。这就是目前对于银河系质量测量所使用的物理原理。
通过这种方式测量得到的质量也叫做引力质量，它已经包含了银河系中暗物质的质量了。除此方法之外，还可以通过其他方式比如引力透镜的方式对于其他一些星系质量进行测量。
黑洞来客
既然邀请，还是答一下。今天写了这篇文章，欧洲南方天文台天文学家劳拉·沃特金斯的团队，刚刚“称”出银河系的准确质量，结果下面几百条评论，让人对头条网友的科学认知完全不敢恭维。大家可以去我的文章里围观一下。
要“称”出天体的质量，实际是根据其围绕其它天体运行的速度、轨道周期等数据，用万有引力公式计算出来的。这次科学家是利用哈勃望远镜和盖亚卫星观察了46个在银河系外围运行的球状星团，获得了它们绕银河系中心运行的速度等数据，算出获得这些速度所需要施加的引力，从而算出了银河系所有物质（包括暗物质）的质量，大约是1.5万亿个太阳质量，也就是3000万亿亿亿亿吨（3后面39个0），这是迄今为止最为精确的银河系质量计算结果。
详情在文章里，强烈建议大家都去围观一下，估计你也会怀疑人生的。
徐德文科学频道
天体的质量主要是根据万有引力定律测量和计算出来的，当然，对于星系这样的天体系统来说，计算的结果误差可能会较大。
首先，我们先说下地球质量的测量吧。从古代，就有人对地球的重量进行估算，但是计算结果都有很大的差异。直到近代的卡文迪许，才正式测量出最接近现代数值的地球质量，当然，这也要归功于万有引力的提出。
这里有个重要的常数G，就是万有引力常数，只要直到了这个数值，那么我们就可以计算出地球的质量了。
而卡文迪许设计了一个扭秤机构，精确测量出了这个常数，进而得出了地球的质量。
直到了地球的质量，我们也就可以计算出太阳的质量了，任何的天体之间，只要有了距离和其中一个天体的质量，就可以计算出另一个的质量。
那么对于银河系的质量，也是利用这个方法，只是我们对银河系在观测角度上有很多盲区，比如银心方向就遮挡了我们对另外一边的观测，所以，我们对银河系的认识有很大程度是参考其他星系的样子。
因此，对银河系质量的计算上也有很大的误差，一方面是根据太阳在银河系中的运动来计算，另一方面是根据银河系于仙女座星系相对运动而得出的计算，目前的计算结果是在8000亿到1.5万亿个太阳质量的范围，但这上下有了近一倍的误差。
不过，随着观测技术的发展，我们会更精准的认识银河系，也会得出更准确的数值。
寒萧99
用计算也还恰当，因为真的涉及到计算方面，但是用估算也恰当，目前连整个银河系有多少恒星行星物质都还模凌两可，精确计算就谈不上了。
假设一个广场有10万人，要做到精确计算这10万有多重，那么非要过称，这种估计在可以实行但是工程量太大了。在减小工程量或者节省时间的前提下，只能玩估算了。随机选个几百人称称算算平均值×总数就可以了。
很大程度上，宇宙也只能用这个方法。早期通过对银河系恒星行星数量评估，得到一个平均值来计算，不过这种计算方法准确性太差。随后通过银河系面积，单位面积的密度测定和实际单位面积的包含质量来计算，这个也是存在很大的误区。这个只能大概测算出银河系实体物质总量，对于暗物质就无法计算。根据推测，暗物质占到银河系百分之八十以上的质量。
那么要连所有物质都包含，这种方法显然行不通也没说服力。那么通过引力效应来解决如何呢？随后科学家通过外围恒星和小星系在引力作用下的运动速度来计算，一个星系，运行速度和整体质量是有关的，星系越“重”，运行速度也就越快。这个在测量单个星体方面也是很常用的测量方法。
通过这种方法再结合宇宙空间望远镜数据的配合来计算。选择不同距离，不同位置，不同的恒星团进行误差对比计算，得到一个准确的数字分析。虽然也谈不上精确，至少误差不大。
壹点科谱
为什么老是老外先计算，而我国却没人去计算？
要计算银河系的质量必须要知道银河系是怎样形成的。我不会计算，但我可以提供计算的方法让懂计算的人去计算。我认为：“银河系是由‘银星’大爆炸后形成银河系的”，那么银星内部爆炸有多大的力量才能把它的“身体”炸飞出半径约5万光年那么遥远的地方？这样，懂得力学的专家会大约能计算出银河系的质量了的。
谢谢！
陈健光1959
估计出来的，.
眷恋1青春
连银河系具体有多少颗恒星都不知道，若有人说出银河系质量，你也相信？我看连太阳系是多大质量，目前也没有人能算得准。反正我是不信人瞎吹。银河系的直径，听得最多的说法是十万光年，还有说8.5万光年的，后来又有人说银河系不比仙女座星系小，有十五万光年的直径，连直径和里面的恒星都扯不清楚，有人说他知道银河系质量，你相信吗？
