Συλλογές

Οι επιστήμονες επιτυγχάνουν την καλύτερη μέτρηση της μάζας του Γαλαξία μας

Οι επιστήμονες επιτυγχάνουν την καλύτερη μέτρηση της μάζας του Γαλαξία μας

Οι επιστήμονες ανακοίνωσαν σήμερα ότι έχουν βελτιώσει σημαντικά την εκτίμησή τους για τη μάζα του γαλαξία του Γαλαξία με την ακριβέστερη μέτρησή του ακόμη.

Μέτρηση της μάζας του Γαλαξία μας

Οι επιστήμονες έχουν συνδυάσει νέα δεδομένα από την αποστολή Gaia της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος (ESA) και παρατηρήσεις που έγιναν χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο ESA / Hubble για να προσδιορίσουν την ακριβέστερη μέτρηση της συνολικής μάζας του γαλαξία του Γαλαξία: 1,5 τρισεκατομμύρια ηλιακές μάζες σε ακτίνα 129.000 φωτός χρόνια έξω από το κέντρο του Γαλαξία μας.

ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ: Οι επιστήμονες ξεκινούν να ακούνε στους ήχους του γαλακτώδους τρόπου για να αναζητήσουν τη ζωή ALIen

Οι προηγούμενες εκτιμήσεις για τη μάζα του οικιακού γαλαξία μας κυμαίνονταν από 0,5 τρισεκατομμύρια έως 3 τρισεκατομμύρια ηλιακές μάζες. Αυτή η αβεβαιότητα είναι κατά κύριο λόγο συνάρτηση των διαφορετικών μέσων που χρησιμοποιούν οι αστρονόμοι και οι φυσικοί για τη μέτρηση της κατανομής της σκοτεινής ύλης μέσω του γαλαξία.

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η σκοτεινή ύλη, η ύλη της οποίας τη μάζα μπορούμε να ανιχνεύσουμε, αλλά η οποία δεν είναι ορατή διαφορετικά, αποτελεί περίπου το 90% της μάζας του γαλαξία μας.

«Απλώς δεν μπορούμε να εντοπίσουμε τη σκοτεινή ύλη απευθείας», δήλωσε η Laura Watkins του Ευρωπαϊκού Νότιου Παρατηρητηρίου στη Γερμανία, η οποία οδήγησε την ομάδα που έκανε τη νέα εκτίμηση. "Αυτό οδηγεί στην παρούσα αβεβαιότητα στη μάζα του Γαλαξία - δεν μπορείτε να μετρήσετε με ακρίβεια αυτό που δεν μπορείτε να δείτε!"

Μέτρηση της ταχύτητας ως συνάρτηση της γαλαξιακής μάζας

Επειδή η σκοτεινή ύλη είναι τόσο δύσκολο να μετρηθεί, η ομάδα έπρεπε να βρει μια διαφορετική προσέγγιση για τη ζύγιση του Γαλαξία μας. Βασίστηκαν σε μετρήσεις των ταχυτήτων των σφαιρικών σμήνων, πυκνά σμήνη αστεριών που περιστρέφονται γύρω από τον σπειροειδή δίσκο του γαλαξία σε σημαντική απόσταση.

"Όσο πιο μεγάλος είναι ένας γαλαξίας, τόσο πιο γρήγορα κινούνται οι συστάδες του κάτω από το τράβηγμα της βαρύτητάς του", δήλωσε ο N. Wyn Evans του Πανεπιστημίου του Cambridge, Ηνωμένο Βασίλειο. "Οι περισσότερες προηγούμενες μετρήσεις έχουν βρει την ταχύτητα με την οποία ένα σύμπλεγμα πλησιάζει ή υποχωρεί από τη Γη, δηλαδή την ταχύτητα κατά μήκος της οπτικής μας όψης."

"Ωστόσο, καταφέραμε επίσης να μετρήσουμε την πλάγια κίνηση των συστάδων, από την οποία μπορεί να υπολογιστεί η συνολική ταχύτητα και, κατά συνέπεια, η γαλαξιακή μάζα."

Συνδυάζοντας μια Δεκαετία Δεδομένων από το Χαμπλ και τη Γαία

Η ομάδα χρησιμοποίησε την πρόσφατη κυκλοφορία δεδομένων που συνέλεξε η Gaia, τη δεύτερη κυκλοφορία της μέχρι τώρα, τον Απρίλιο του περασμένου έτους ως βάση των υπολογισμών τους. Η αποστολή Gaia της ESA έχει σχεδιαστεί για να δημιουργεί τον ακριβέστερο τρισδιάστατο χάρτη των αστρονομικών αντικειμένων στον γαλαξία και να παρακολουθεί τον τρόπο με τον οποίο κινούνται με την πάροδο του χρόνου.

Η απελευθέρωση δεδομένων του Απριλίου περιελάμβανε δεδομένα για σφαιρικά σμήνη μέχρι και 65.000 έτη φωτός από τη Γη.

Λαμβάνοντας αυτά τα δεδομένα, μπόρεσαν να τα συνδυάσουν με μετρήσεις σφαιρικών σμήνων, έως και 130.000 έτη φωτός από τη Γη με την οποία ο Χάμπλ έχει καταλάβει την τελευταία δεκαετία, δίνοντας στην ομάδα ένα τεράστιο ποσό δεδομένων για να εργαστεί.

«Ήμασταν τυχεροί που είχαμε έναν τόσο υπέροχο συνδυασμό δεδομένων», δήλωσε ο Roeland van der Marel, του Επιστημονικού Ινστιτούτου Διαστημικού Τηλεσκοπίου στις Ηνωμένες Πολιτείες.

«Συνδυάζοντας τις μετρήσεις της Gaia από 34 σφαιρικά σμήνη με μετρήσεις 12 πιο απομακρυσμένων σμήνων από το Χαμπλ, θα μπορούσαμε να καθορίσουμε τη μάζα του Γαλαξία με έναν τρόπο που θα ήταν αδύνατο χωρίς αυτά τα δύο διαστημικά τηλεσκόπια.»


Δες το βίντεο: Μετρώ το βάρος (Δεκέμβριος 2021).