Новини науки

Вчені дійшли висновку, що загальна маса Чумацького Шляху щонайменше у 2 рази менша, ніж показували попередні розрахунки.

Через те, що ми перебуваємо в Чумацькому Шляху дуже важко вивчати різні властивості нашої галактики і це стосується також її маси. Автори нового дослідження, опублікованого на сервері препринтів arXiv, змогли з'ясувати, скільки ж насправді важить наша галактика. Розрахунки показують, що вона щонайменше у 2 рази менш масивна, ніж передбачалося, пише ScienceAlert.

Для визначення мас галактик учені використовують різні методи, але один із найпопулярніших — це вимірювання кривої обертання галактики. Це функція, яка являє собою залежність орбітальної швидкості руху зірок і оточуючого їх газу в галактиці від відстані до центру тієї чи іншої галактики. Завдяки кривій обертання можна отримати дуже точне значення загальної маси галактики, яка складається як зі звичайної, так і з темної матерії.

Зараз ученим відомі точні маси найближчих до нас галактик, наприклад, галактики Андромеда. Більш-менш точні маси вчені змогли розрахувати і для багатьох інших подібних об'єктів. Але через те, що Земля розташована в Чумацькому Шляху, астрономи не можуть отримати повний огляд абсолютно всіх зірок, особливо це стосується тих, що розташовані в галактичному центрі. Їх приховує величезна кількість пилу і газу.

Але за допомогою світла, що випромінюється нейтральним воднем, астрономи змогли виміряти криву обертання Чумацького Шляху. Також учені виміряли швидкість обертання кульових зоряних скупчень, які знаходяться в гало галактики. Таким чином раніше було отримано значення маси Чумацького Шляху. Попередні оцінки показали, що маса нашої галактики становить приблизно 1 трлн мас Сонця.

Але автори нового дослідження взяли за основу спостереження космічного телескопа Gaia за рухом і положенням майже 2 млрд зірок у Чумацькому Шляху. Хоча вважається, що в нашій галактиці міститься від 100 до 400 млрд зірок, все ж таки такої кількості зірок, яку використовували вчені, достатньо для точного вимірювання кривої обертання галактики.

Провівши додаткові спостереження та обчислення, астрономи змогли визначити нижню і верхню межу маси Чумацького Шляху і ці значення їх дуже здивували, адже вони не збігалися з попередніми оцінками.

Яка ж точна маса Чумацького Шляху, включно зі звичайною і темною матерією?

Автори дослідження вважають, що нижня межа маси нашої галактики становить приблизно 200 млрд мас Сонця. Тобто це в 5 разів менше, ніж показували попередні розрахунки.
    
А верхня межа маси нашої галактики становить приблизно 540 млрд мас Сонця, що у 2 рази менше ніж показували попередні розрахунки.

Таким чином, Чумацький Шлях не такий масивний, як вважалося. Наступним висновком, який зробили вчені стало те, що в нашій галактиці набагато менше темної матерії, ніж передбачалося. До цього вчені прийшли на основі знань про кількість звичайної матерії в Чумацькому Шляху.