Hình minh họa của nghệ sĩ này cho thấy một mô hình Milky Way do máy tính tạo ra và một số cụm sao hình cầu bao quanh nó. Các nhà thiên văn học đã sử dụng các phép đo của các cụm sao này để xác định khối lượng của Dải Ngân hà ở mức 1,5 nghìn tỷ lần so với mặt trời.
(Ảnh: © L. Calçada / ESA / Hubble, NASA)
Cuối cùng chúng ta có thể biết bao nhiêu dải Ngân Hà cân nặng
Ước tính sức mạnh của thiên hà nhà chúng ta rất khác nhau, từ khoảng 500 tỷ lần khối lượng mặt trời của chúng ta đến 3 nghìn tỷ khối lượng mặt trời. Con số rất khó xác định bởi vì khoảng 85 phần trăm khối lượng của Dải Ngân hà được tạo thành từ vật chất tối - thứ bí ẩn không hấp thụ cũng không phát ra ánh sáng (do đó có tên).
"Chúng tôi không thể phát hiện vật chất tối trực tiếp, "Laura Watkins, thuộc Đài thiên văn Nam châu Âu ở Garched, Đức, nói trong một tuyên bố:" Đó là điều dẫn đến sự không chắc chắn hiện tại trong khối lượng của Dải Ngân hà - bạn không thể đo lường chính xác những gì bạn có thể nhìn thấy! "
Vì vậy, Watkins và các đồng nghiệp của cô đã đưa ra một cách giải quyết, mà họ đã báo cáo trong một nghiên cứu mới. Họ đã đo vận tốc của các cụm sao cầu, các cụm sao quay quanh đĩa xoắn ốc quen thuộc của Dải Ngân hà (nhưng vẫn là một phần của thiên hà của chúng ta).
"Thiên hà càng lớn, các cụm của nó di chuyển càng nhanh dưới lực hấp dẫn của nó", đồng tác giả nghiên cứu N. Wyn Evans, thuộc Đại học Cambridge ở Anh, cho biết cùng một tuyên bố.
"Hầu hết các phép đo trước đây đã tìm thấy tốc độ mà một cụm đang tiến đến hoặc lùi dần khỏi Trái đất - đó là vận tốc dọc theo đường ngắm của chúng ta", Evans nói thêm. "Tuy nhiên, chúng tôi cũng có thể đo chuyển động ngang của các cụm, từ đó tổng vận tốc và do đó có thể tính được khối lượng thiên hà."
Con số đó là 1,5 nghìn tỷ khối lượng mặt trời (trong vòng 129.000 năm ánh sáng của trung tâm thiên hà, cụ thể là). Đó là khá nhiều ngay giữa phạm vi được phân định bởi các nghiên cứu trước đó.
Nhóm nghiên cứu đã dựa vào các quan sát bởi hai trong số các công cụ thiên văn mạnh nhất đang hoạt động - Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA và tàu vũ trụ Gaia của châu Âu. Gaia, được ra mắt vào tháng 12 năm 2013, đang đo chính xác vị trí và chuyển động của hàng trăm triệu vật thể, giúp các nhà nghiên cứu tạo ra bản đồ 3D chi tiết nhất của Dải Ngân hà từng được chế tạo.
Nhóm nghiên cứu đã nghiên cứu chuyển động của 46 cụm sao cầu, 34 trong số đó Gaia quan sát và 12 Hubble đo được. Các nhà nghiên cứu cho biết, nơi xa nhất của các cụm sao này nằm cách Trái đất khoảng 129.000 năm ánh sáng.
Đối với phối cảnh: Đĩa của Dải Ngân hà rộng khoảng 100.000 năm ánh sáng.
Watkins là tác giả chính của nghiên cứu mới, đã được chấp nhận để công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn. Bạn có thể đọc nó miễn phí tại trang web in trực tuyến arXiv.org.
- Milky Way Quiz: Kiểm tra Galaxy Smarts của bạn
- Có bao nhiêu ngôi sao trong dải ngân hà?
- Dải ngân hà của chúng ta: Hướng dẫn du lịch (Infographic)
Cuốn sách của Mike Wall về tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh, "Ngoài đó"(Grand Central Publishing, 2018; minh họa bởi Karl Tate) là ra ngay bây giờ. Theo dõi anh ấy trên Twitter @michaeldwall. theo dõi chúng tối trên Twitter @Spacesotcom hoặc là Facebook.
