Para astronom telah mengira semula betapa besar galaksi rumah kami, Bima Sakti, menggunakan data baru dari Teleskop Angkasa Hubble NASA dan satelit Gaia Agensi Angkasa Eropah. Keputusannya berada di: Galaksi kita menimbang kira-kira 1.54 trilion massa solar, menurut satu kajian baru yang dijadualkan diterbitkan dalam Jurnal Astrophysical .
Ashley Strickland di CNN melaporkan bahawa sejumlah besar massa yang mengejutkan berasal dari 200 juta bintang di Bima Sakti dan lubang hitam berjuta-juta besar-besaran yang mereka saksikan. Selebihnya terdiri daripada perkara gelap, barang yang tidak dapat dikesan yang membentuk 80 peratus alam semesta.
Apakah perkara gelap? Kami sebenarnya tidak tahu; penyelidik menegaskan bahawa ia boleh menjadi tan bintang kerdil coklat yang tidak dapat dikesan, lubang hitam supermasif atau zarah teoretik eksotik seperti neutralinos.
Memahami jisim galaksi kita, tidak kira apa yang terdiri daripada, adalah penting dalam astronomi. George Dvorsky di Gizmodo melaporkan bahawa tidak mengetahui jisim lingkaran rumah kami menjadikannya sukar untuk mengira bagaimana ia berinteraksi dengan galaksi yang berdekatan, seperti Andromeda. Mengetahui jisim galaksi kita sendiri juga akan membantu kita memahami dengan lebih baik bagaimana ia berkembang, memberikan kita lebih banyak wawasan tentang bagaimana galaksi lain muncul.
"Kami ingin tahu jisim Bima Sakti dengan lebih tepat supaya kita dapat meletakkannya dalam konteks kosmologi dan membandingkannya dengan simulasi galaksi di alam semesta yang berkembang, " kata pengarang bersama Roeland van der Marel, seorang ahli astronomi di Space Telescope Institut Sains di Baltimore, dalam satu siaran akhbar. "Tidak mengetahui jisim Bima Sakti yang tepat menunjukkan masalah banyak kosmologi."
Terdahulu, anggaran bagi jisim Bimasakti berada di atas peta, mulai dari 500 bilion massa suria hingga 2 atau 3 trilion. Nombor baru meletakkannya tepat di tengah-tengah.
"Kami terkejut bahawa nilai kami jatuh di tengah-tengah pelbagai anggaran yang sangat luas, " kata pemimpin kajian Laura Watkins dari Balai Cerap Selatan Eropah memberitahu Dvorsky. "Banyak kajian terkini yang cenderung untuk memihak kepada nilai yang lebih rendah. Jadi nilai ini adalah pada akhir kerja yang paling terkini. "
Walaupun Bima Sakti adalah agak kecil daripada penyelidik yang dijangka, ia lebih kurang massa purata untuk galaksi saiznya. Setakat ini, para penyelidik telah menemui galaksi sebagai cahaya sebagai 1 bilion massa solar dan sebanyak 30 trilion massa solar, yang kira-kira 20 kali lebih besar seperti yang kita sendiri.
Penyelidik mempunyai teknik untuk menganggarkan jisim galaksi jauh yang kita lihat melalui teleskop kita dengan menggunakan halaju di mana mereka berputar. Tetapi sebagai Phil Plait di nota blog Astronomi Bad, mengukur massa Bima Sakti adalah lebih sukar kerana kita berada di dalamnya dan tidak boleh mendapatkan gambaran besar, secara literal. "Untuk menjadi adil, ia seperti cuba memahami rumah anda tetapi tidak dibenarkan meninggalkan almari anda, " tulisnya. "Kami berada di dalam Bima Sakti, tersekat di tengah-tengah dari pusat, dan segala yang kita pelajari tentangnya kita belajar dari sini."
Tetapi para penyelidik memutuskan mereka dapat memikirkan halaju Bima Sakti dengan melihat beberapa gugus-gugusan globular, atau sekelompok bintang yang benar-benar padat, mengarahkan pusat galaksi. Jadi, kumpulan itu melihat 34 kelompok yang jauh diukur selama 22 bulan oleh satelit tinjauan satelit Gaia ESA dari 6, 500 hingga 70, 000 tahun cahaya. Mereka juga memeriksa 12 kelompok lain yang dilihat oleh teleskop Hubble, beberapa sehingga 130, 000 tahun cahaya, diambil selama tempoh 10 tahun. Pergerakan kelompok-kelompok tersebut dari semasa ke semasa memberikan data penyelidik yang mencukupi untuk menganggar putaran keseluruhan galaksi, yang boleh digunakan untuk mengira massanya.
"Lebih galaksi yang lebih besar, semakin cepat kelompoknya bergerak di bawah tarikan graviti", pengarang bersama N. Wyn Evans dari University of Cambridge berkata dalam siaran akhbar lain. "Pengukuran yang paling lama telah menemui kelajuan di mana kluster menghampiri atau surut dari Bumi, iaitu halaju di sepanjang garis penglihatan kami. Walau bagaimanapun, kami juga dapat mengukur pergerakan sisi cluster, dari mana jumlah halaju, dan seterusnya massa galaksi, boleh dikira. "
Plait melaporkan bahawa pasukan itu perlu menganggarkan jisim galaksi melebihi 130, 000 tahun cahaya, terutama halo perkara gelap yang dipercayai mengelilinginya. Itu bererti terdapat margin kesilapan yang cukup besar dalam anggaran, yang bermaksud jisim sebenar Bima Sakti mungkin berada di antara 0.79 dan 2.29 trilion massa suria-tetapi anggaran semasa adalah permulaan yang baik. Dan Watkins memberitahu Dvorsky di Gizmodo bahawa Gaia, yang dijangka memetakan langit selama sedekad yang lain, akan terus mendedahkan lebih banyak kumpulan globular dan membantu ahli astronomi terus menyempurnakan anggaran berat galaksi.