银河系的质量为太阳质量的1.5万亿倍
天文学家一直试图测量银河系的质量,他们一直得出一些不同的数字。但这并不是说他们数学不好。测量像银河系这样巨大的东西的质量是令人困惑的。
它需要一些非常巧妙的策略来约束它的质量。
银河系的质量是天文学家几十年来一直试图回答的一个基本科学问题。
问题是,即使是天文学家的最佳估计也有很大的不同。
困难不在于测量恒星本身的质量,而是来自于测量暗物质质量的挑战。
不知道什么是暗物质?如果您确实知道它是什么,那么可以跳过下一个环节。
什么是暗物质?首先,暗物质是假设性的。
我们真的不知道那是什么。
但我们知道它在那里,或者更确切地说,我们知道有什么东西在那里。
我们能看到并能与之互动的东西是由所谓的“重子物质”构成的。
它是由原子组成的,它是我们所熟悉的所有东西:我们的身体,行星,恒星等等。
但是重子物质只占宇宙物质的10-15%。
我们认为暗物质约占宇宙物质的85-90%。
它不同于一般的物质,因为它不与光相互作用,我们也看不见它。
这就是为什么它被称为暗物质。
但我们知道它在那里,因为星系的行为就好像它们的质量比我们所能看到的要大得多。
星系一定有更多的质量,因此有更多的引力,比我们能从它们的常规物质中看到的还要多,否则它们就会飞离。
它们的质量和引力把它们连在一起。
简而言之,除非有比我们所能测量的质量大得多的质量,否则事情就不会像现在这样。
真的很难测量“我们只是不能直接探测到暗物质。
”欧洲南方天文台的劳拉·沃特金斯(Laura Watkins)解释说,“这就是导致目前银河系质量不确定的原因,你不能准确地测量你看不到的东西!”那么,我们怎样才能衡量我们看不见的东西呢?天文学家们忙着测量暗物质的影响,然后倒着推算。
但是即使付出了所有的努力,计算还是有很大的不同,从我们太阳质量的5000亿倍,到太阳质量的3万亿倍。
这是一个巨大的差异,也是天文学中一个令人费解的问题。
这是因为很难测量所有的暗物质。
现在,由欧洲南方天文台的劳拉·沃特金斯领导的一项新研究认为,它们最接近于测量银河系的暗物质,以及整个星系的质量。
他们的质量是多少呢?他们认为,在距银河系中心125,000光年的半径内,银河系的质量是我们太阳质量的1.5万亿倍。
这项研究依赖于欧洲航天局盖亚(Gaia)任务发布的第二份数据。
作者将其与哈勃太空望远镜的观测结果相结合。
欧空局的盖亚航天器。
盖亚正在以比以往更高的精度测量数十亿颗恒星的位置。
让我们来看看天文学家是如何测量银河系的质量的。
天文学家不能只对恒星进行取样测量,然后再进行推算。
这是行不通的,因为他们看不到所有的暗物质。
所以他们测量其他的东西。
而盖亚任务已经为他们做了一系列的测量。
盖亚任务的使命是创建银河系三维地图。
这是一项雄心勃勃的任务,已经取得了巨大的成果。
盖亚测量了银河系和本地群中大约10亿颗恒星的位置和径向速度。
这大约是银河系中恒星的百分之一。
这听起来可能不是很多,但测量的准确性也是非常重要的,特别是在测量暗物质时。
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