Galaktikos svėrimo klausimas yra astronominis iššūkis, ypač jei tai galaktika, kurioje gyvenate. Keista, tačiau mokslininkai pasiūlė kelis būdus, kaip vienu metu nustatyti Paukščių Tako masę, apibendrino rezultatus neseniai paskelbtame dokumente. tyrimai ir pristatė geriausią vertę.
Pirmasis būdas – stebėti žvaigždžių judėjimą galaktikoje. Dauguma Paukščių Tako žvaigždžių juda maždaug ratu aplink galaktikos centrą. Kadangi gravitacija yra jėga, laikanti žvaigždes savo orbitose, galite naudoti žvaigždės greitį ir atstumą nuo centro, kad nustatytumėte masę jos orbitoje.
Ne visų žvaigždžių orbitos yra apskritos, bet dažniausiai jos yra. Todėl žinomoms žvaigždėms galima nubraižyti greičio priklausomybės nuo atstumo nuo centro grafiką ir gauti vadinamąją sukimosi kreivę. Šios kreivės matavimas in paukščių takas ir kitos galaktikos tapo pirmuoju įrodymu, kad galaktikos turi daug didesnę masę, nei galima paaiškinti matomomis žvaigždėmis. Tai paskatino tamsiosios materijos idėją.
Viena iš sukimosi kreivės metodo problemų yra ta, kad žvaigždes galime išmatuoti tik iki tam tikro atstumo. Dabar žinome, kad didžioji mūsų galaktikos masės dalis nėra sutelkta centre, o pasklinda į išorę į galaktikos aureolę. Taigi mokslininkai gali įvertinti aureolės masę pagal sukimosi kreivę, tačiau jie taip pat gali stebėti rutulinių žvaigždžių spiečių judėjimą.
Rutuliniai spiečiai yra ryškūs tankūs žvaigždžių spiečiai. Žvaigždės rutulinio spiečiaus viduje yra surištos gravitaciniu būdu, todėl spiečiai juda per galaktiką kaip vienas objektas. Jie yra Paukščių Taką supančioje sferoje, todėl mokslininkai teigia, kad jų judėjimo matavimas padeda išmatuoti galaktikos aureolės masę.
Norėdami išmatuoti išorinę galaktikos halo sritį, galime stebėti kompanioninių galaktikų, tokių kaip Magelano debesys, judėjimą. Maždaug 1,4 milijono šviesmečių atstumu nuo Paukščių Tako yra apie 60 mažų galaktikų. Ne visi jie skrieja aplink mūsų galaktiką, bet daugelis jų skrieja. Kadangi jie yra už mūsų galaktikos aureolės ribų, jų judėjimą orbitoje lemia visa mūsų galaktikos masė. Vienintelis šio metodo trūkumas yra tas, kad orbitose skrieja tik kelios dešimtys galaktikų, todėl rezultatas nėra itin tikslus.
Visi šie metodai apskaičiuoja Paukščių Tako masę pagal orbitos judėjimą. Tačiau mokslininkai teigia, kad kai kurie metodai nepriklauso nuo orbitos judėjimo. Vienas iš jų – tirti nykštukinių galaktikų potvynių ir atoslūgių poveikį. Mūsų galaktikos istorijoje yra keletas rutulinių spiečių ir nykštukinių galaktikų, kurios buvo per arti Paukščių Tako centrinio regiono ir buvo suplėšytos potvynio jėgų. Šių galaktikų liekanos sudaro žvaigždžių srautus, tokius kaip Šaulio srautas. Apskaičiuodami šių srautų judėjimą, mokslininkai gali įvertinti galaktikos masę.
Kitas būdas yra stebėti žvaigždes, paliekančias mūsų galaktiką. Kartais žvaigždė beveik susiduria su kita žvaigžde ir įgyja pakankamai greičio, kad galėtų palikti mūsų galaktiką. Kadangi pabėgimo greitis priklauso nuo galaktikos masės, statistinis žvaigždžių pabėgimo greičio įvertinimas suteikia galaktikos masę. Galiausiai mokslininkai žvelgia į vietinę galaktikų grupę, kuriai priklauso Andromedos galaktika ir jos palydovinės galaktikos.
Kiekvienas metodas turi savo privalumų ir tikslumo lygių, ir nė vienas iš jų nėra XNUMX% teisingas. Mokslininkai paėmė skirtingų metodų vidutinę statistinę vertę ir išvedė tai, ką galima pavadinti geriausia mūsų galaktikos masės verte. Tai trilijonas saulės masių, plius ar minus keli šimtai milijardų saulės masių.
Taip pat skaitykite: