ภาพประกอบของศิลปินนี้แสดงรูปแบบทางช้างเผือกจากคอมพิวเตอร์และกระจุกดาวทรงกลมล้อมรอบ นักดาราศาสตร์ใช้การตรวจสอบกลุ่มเหล่านี้เพื่อตรึงมวลของทางช้างเผือกที่ 1.5 ล้านล้านเท่าของดวงอาทิตย์
(ภาพ: © L. Calçada / ESA / Hubble, NASA)
ในที่สุดเราก็อาจจะรู้ว่า ทางช้างเผือก น้ำหนัก
การประมาณค่านำ้หนักของกาแลคซีในบ้านของเรา แตกต่างกันจากประมาณ 500 พันล้านเท่ามวลดวงอาทิตย์ของเราถึง 3 ล้านล้านเท่าดวงอาทิตย์ จำนวนนี้ยากมากที่จะปักลงเพราะประมาณ 85 เปอร์เซ็นต์ของมวลทางช้างเผือกประกอบด้วยสสารมืด - สิ่งลึกลับที่ไม่ดูดซับหรือเปล่งแสง (ชื่อนี้)
"เราตรวจไม่พบ สสารมืด โดยตรง "ลอร่าวัตคินส์แห่งหอสังเกตการณ์ยุโรปใต้ในการ์ชิงเยอรมนีกล่าวในแถลงการณ์" นั่นคือสิ่งที่นำไปสู่ความไม่แน่นอนในปัจจุบันในมวลของทางช้างเผือก - คุณไม่สามารถวัดสิ่งที่คุณมองไม่เห็นอย่างแม่นยำ! "
ดังนั้น Watkins และเพื่อนร่วมงานของเธอจึงคิดวิธีแก้ปัญหาซึ่งพวกเขารายงานในการศึกษาใหม่ พวกเขาวัดความเร็วของกระจุกดาวทรงกลมกระจุกดาวที่โคจรรอบดิสก์เกลียวที่คุ้นเคยของทางช้างเผือก (แต่ยังคงเป็นส่วนหนึ่งของกาแลคซีของเรา)
กาแล็กซี่ขนาดใหญ่ยิ่งเร็วเท่าไหร่ก็ยิ่งเคลื่อนที่ได้เร็วขึ้นภายใต้แรงโน้มถ่วงของโลก“ เอ็นวายอีวานอีแวนส์” ผู้ร่วมเขียนการศึกษาแห่งมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ในอังกฤษกล่าว คำสั่งเดียวกัน.
"การตรวจวัดก่อนหน้านี้ส่วนใหญ่พบความเร็วที่กระจุกดาวอยู่ใกล้หรือถอยห่างจากโลก - นั่นคือความเร็วตามแนวสายตาของเรา" อีแวนส์กล่าวเสริม อย่างไรก็ตามเราสามารถวัดการเคลื่อนที่ด้านข้างของกระจุกดาวซึ่งสามารถคำนวณความเร็วรวมและมวลกาแลคซีได้
จำนวนนั้นคือ 1.5 ล้านล้านเท่าของมวลดวงอาทิตย์ (ภายใน 129,000 ปีแสงของใจกลางกาแลคซีโดยเฉพาะ) นั่นค่อนข้างถูกต้องในช่วงกลางของช่วงที่อธิบายโดยการศึกษาก่อนหน้านี้
ทีมอาศัยการสำรวจโดยเครื่องมือทางดาราศาสตร์ที่ทรงพลังที่สุดสองตัวในการดำเนินงาน - กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของนาซ่าและยานอวกาศ Gaia ของยุโรป Gaia ซึ่งเปิดตัวเมื่อเดือนธันวาคม 2556 กำลังตรวจสอบตำแหน่งและการเคลื่อนที่ของวัตถุหลายร้อยล้านชิ้นอย่างแม่นยำช่วยให้นักวิจัยสร้างแผนที่ 3 มิติที่มีรายละเอียดมากที่สุดของทางช้างเผือกที่เคยสร้าง
ทีมศึกษาการเคลื่อนที่ของกระจุกดาวทรงกลม 46 แห่งซึ่ง Gaia สำรวจได้ 34 แห่งและฮับเบิลตรวจวัด 12 แห่ง นักวิจัยกล่าวว่าระยะทางที่ไกลที่สุดของกลุ่มดาวฤกษ์เหล่านี้อยู่ห่างจากโลกประมาณ 129,000 ปีแสง
สำหรับมุมมอง: ดิสก์ของทางช้างเผือกกว้างประมาณ 100,000 ปีแสง
Watkins เป็นผู้เขียนหลักของการศึกษาใหม่ซึ่งได้รับการยอมรับสำหรับการตีพิมพ์ในวารสาร Astrophysical Journal คุณสามารถอ่านได้ฟรีที่ไซต์ preprint ออนไลน์ arXiv.org.
- Milky Way Quiz: ทดสอบ Galaxy Smarts ของคุณ
- ดาวหลายดวงอยู่ในทางช้างเผือก
- กาแล็กซีทางช้างเผือกของเรา: คู่มือนักเดินทาง (อินโฟกราฟิก)
หนังสือของ Mike Wall เกี่ยวกับการค้นหาชีวิตมนุษย์ต่างดาว "ข้างนอกนั้น"(Grand Central Publishing, 2018; ฉบับนี้สามารถ Karl Tate) ออกแล้ว ติดตามเขาบน Twitter @michaeldwall. ติดตามเราบน Twitter @Spacedotcom หรือ Facebook.