天文學(xué)家現(xiàn)在對(duì)銀河系重量有了更好的了解。最近的一項(xiàng)研究報(bào)告顯示：這個(gè)數(shù)字是9600億太陽(yáng)質(zhì)量。研究小組成員說，先前的估計(jì)范圍在7000億到2萬億太陽(yáng)質(zhì)量之間。當(dāng)然，在測(cè)量銀河系這樣的星系質(zhì)量時(shí)，浴室尺度是不行的。相反天文學(xué)家必須研究星系如何與環(huán)繞它的其他天體發(fā)生引力反應(yīng)。通過繪制衛(wèi)星星系和恒星流的運(yùn)動(dòng)軌跡，研究人員可以估算出銀河系這樣的螺旋星系的大小。

銀河系橫跨在智利的拉西拉望遠(yuǎn)鏡之上，圖片：ESO/S. Brunier

最近研究對(duì)這個(gè)久經(jīng)考驗(yàn)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(dòng)量上。團(tuán)隊(duì)成員說，這種特征更加穩(wěn)定。研究報(bào)告的主要作者、亞利桑那大學(xué)天文系和斯圖爾特天文臺(tái)的研究生?？怂づ撂貭栐谝环萋暶髦姓f：想想看，一個(gè)花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員在做旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。當(dāng)她把胳膊縮回來時(shí)，她轉(zhuǎn)得更快了。換句話說，她的速度改變了，但是她的角動(dòng)量在整個(gè)表演過程中保持不變

帕特爾和她的團(tuán)隊(duì)使用了銀河系50個(gè)已知衛(wèi)星星系中的9個(gè)3D模型，將它們測(cè)量到的角動(dòng)量與一個(gè)由20000個(gè)與銀河系相似的宿主星系組成模擬宇宙進(jìn)行比較，計(jì)算出銀河系質(zhì)量是太陽(yáng)的9600億倍。但這并不意味著我們的銀河系擁有近一萬億顆恒星。天文學(xué)家認(rèn)為恒星、氣體、塵埃和其他“正?！蔽镔|(zhì)只占宇宙質(zhì)量的15%，其余被鎖在神秘的暗物質(zhì)中，無法直接觀察到，而銀河系擁有約2000億顆恒星。

比仙女座小

研究小組的研究結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了附近的仙女座星系，也被稱為M31，比我們的銀河系還要大。了解仙女座星系很重要，因?yàn)檫@兩個(gè)星系將在45億年之后發(fā)生碰撞。現(xiàn)在仙女座正以每秒68英里(每秒110公里)的速度接近銀河系。追蹤仙女座星系的運(yùn)動(dòng)“相當(dāng)于觀察人類毛發(fā)在月球的距離上生長(zhǎng)”。研究小組成員說，歐洲蓋亞宇宙飛船和智利大型天氣觀測(cè)望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)結(jié)果將有助于進(jìn)一步完善與衛(wèi)星星系相關(guān)的測(cè)量，為它們的角動(dòng)量提供更精確的數(shù)值。

合著者格蒂娜·貝斯拉,亞利桑那大學(xué)天文學(xué)教授說：我們的方法允許利用測(cè)量多個(gè)衛(wèi)星星系的速度同時(shí)得到一個(gè)答案，冷暗物質(zhì)理論預(yù)測(cè)的質(zhì)量銀河系暈一個(gè)健壯的方式。它非常適合利用目前觀測(cè)數(shù)據(jù)集和數(shù)值能力的快速增長(zhǎng)。這項(xiàng)研究發(fā)表在《天體物理學(xué)》上。帕特爾在丹佛舉行的美國(guó)天文學(xué)會(huì)第232次會(huì)議上也公布了研究結(jié)果。

博科園-科學(xué)科普｜文：Nola Taylor Redd/Space

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