Вычислена точная масса Млечного Пути

Космические телескопы Hubble и Gaia помогли ученым Европейского космического агентства уточнить массу Млечного Пути. Она оказалась равна примерно 1,5 триллионам масс Солнца. Об этом говорится в сообщении, доступном на сайте ЕКА.

Масса Млечного Пути — одна из самых фундаментальных величин, которая может многое рассказать о нашей галактике. Однако, несмотря на десятилетия интенсивных усилий, даже самые лучшие из имеющихся оценок массы Млечного Пути сильно расходятся. Чтобы исправить это, астрономы объединили усилия двух космических телескопов и уточнили важную астрофизическую величину.

Предыдущие оценки массы Млечного Пути составляли от 500 миллиардов до 3 триллионов солнечных масс. Эта огромная неопределенность возникла в основном из-за различных методов измерения распределения темной материи, которая составляет около 90% массы Вселенной.

«Мы просто не можем обнаружить темную материю напрямую», — объясняет Лаура Уоткинс из Европейской южной обсерватории, которая возглавляла группу аналитиков. – Это то, что приводит к текущей неопределенности в массе Млечного Пути: мы не можем точно измерить то, чего не видим!»

Учитывая неуловимую природу темной материи, команде пришлось использовать сложный метод взвешивания Млечного Пути, который был основан на измерении скоростей шаровых скоплений — плотных звездных скоплений, которые вращаются вокруг спирального диска галактики на больших расстояниях.

«Чем массивнее галактика, тем быстрее звездные скопления движутся вокруг нее под действием силы тяжести, — говорит Уоткинс. — Большинство предыдущих измерений обнаружили скорость, с которой кластер приближается или удаляется от Земли, то есть скорость вдоль линии съемки».

Группа использовала второй релиз данных телескопа Gaia в качестве основы для своего исследования. Gaia была разработана для создания точной трехмерной карты астрономических объектов по всему Млечному Пути и для отслеживания их движений. Его второй выпуск данных включает измерения шаровых скоплений на расстоянии 65 000 световых лет от Земли.

«Глобальные кластеры простираются на большое расстояние, поэтому они считаются лучшими трассерами, которые астрономы используют для измерения массы нашей галактики», — сказал Тони Сон, который руководил измерениями Хаббла.

Команда объединила эти данные с беспрецедентной чувствительностью Хаббла и наблюдательными результатами. Наблюдения от Хаббла позволили добавить к исследованию слабые и отдаленные шаровые скопления на расстоянии до 130 000 световых лет от Земли. Поскольку Хаббл наблюдал за некоторыми из этих объектов в течение десятилетия, стало возможным точно отслеживать скорости и этих скоплений.