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科学家测出银河系精确质量:太阳的8900亿倍

2019/12/16 9:35:44来源:新浪科技作者:任天责编:远洋评论:

北京时间12月16日消息,据国外媒体报道,在近期的一项研究中,科学家对银河系的质量进行了更精确的测量。该研究的结果发表在预印本网站ArXiv上,作者来自波兰、巴西、爱沙尼亚和英国等多个国家的研究机构。研究人员指出,银河系的质量大约是太阳的8900亿倍,这相当于296千万亿个地球的质量。

▲计算表明银河系的质量是太阳质量的8900亿倍,其中93%来自暗物质

虽然之前已经有研究尝试计算银河系的质量,但研究人员表示,他们的方法考虑到了经常会影响测量准确性的因素,因此更接近于确切的质量。星系质量通常是通过计算其内部恒星的运动来测量的。通过了解星系的引力如何影响这些恒星,研究人员就能估算出到星系的质量。

然而,在银河系中,这种方法很难实现,因为银河系的恒星常常被周围的气体和其他物质所遮蔽。最重要的是,我们所处的太阳系不断地以自己的方式绕着银河系运动,这又增加了计算物体相对运动的难度。

研究人员表示,他们开发了一种复杂的模型,对该方法进行了变通,从而判断气体和恒星是如何运动的,并从外部观察到的结果了解它们的性质。有了这些,研究人员就能创造出一条旋转曲线,即恒星轨道速度的变化图。

▲科学家通过数学模型对银河系的质量和范围进行了推算,据信其直径大约为25.6万光年

这些物体的轨道速度必须等于星系中的引力,否则恒星和其他物质将被抛入星际空间。换句话说,识别恒星和物体的轨道速度可以用来推算引力大小,最终推算出质量。

研究作者之一、英国伦敦帝国理工学院的天体物理学家法比奥(Fabio Iocco)说:“如果你计算了不同的距离,从中心到远端,你就能估算出距离增加时的质量变化。因此,你不仅可以估算出总质量,还可以描绘出质量分布的情况。”

研究人员表示,他们甚至能够用这种方法计算出暗物质的质量。暗物质是一种假想的神秘物质,被认为弥漫在宇宙中,占整个宇宙构成的近27%。研究人员的计算结果显示,银河系中暗物质的质量大约占总质量的93%,是太阳的8300亿倍。

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关键词:银河系

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