Галактический сюрприз: Млечный Путь гораздо «худее», чем мы думали

Астрономы построили кривую вращения звезд в Млечном Пути на основе наблюдений обсерватории Gaia и определили по ней массу Млечного Пути. Наша галактика примерно в пять раз легче, чем считалось ранее, утверждают ученые

Как узнать, сколько весит Млечный Путь? На первый взгляд, это не должно быть слишком сложно. При «взвешивании» галактик принято использовать кривую вращения, которая измеряет скорость движения звезд вокруг центра галактики относительно их расстояния от этого центра. Это трудоемко, но с помощью этой процедуры мы достаточно точно оценили массу ряда галактик, расположенных по соседству с нами, в том числе и галактики Андромеды.

Фото: klike.net

В случае с Млечным Путем проблема заключается в том, что мы наблюдаем его изнутри. Нашему обзору звезд часто мешают облака пыли и газа. Поэтому для оценки массы Млечного Пути астрономы используют другие типы кривых вращения, основанные, например, на нейтральных водородных облаках или шаровых скоплениях. Однако они не столь точны, как кривые вращения звезд.

Международная группа экспертов использовала данные третьей партии данных европейской космической обсерватории Gaia для уточнения оценок массы Млечного Пути. Как сообщается в их ранее не опубликованном исследовании, этот набор данных содержит информацию о точных положениях более 1,8 млрд. звезд и движениях более 1,5 млрд. звезд. Хотя это лишь малая часть от 100 до 400 млрд. звезд Млечного Пути, этого достаточно для получения достаточно точной кривой вращения на основе звезд.

Ученые создали кривую вращения на основе данных Gaia, которая настолько точна, что показывает так называемое кеплеровское падение. Это специфическое уменьшение скорости вращения звезд во внешней области Млечного Пути, что соответствует тому факту, что большая часть массы галактики находится в центральной части Млечного Пути.

Согласно новой кривой вращения Млечного Пути, общая масса нашей родной галактики составляет около 200 млрд. Солнц. Это большой сюрприз, так как предыдущие оценки составляли около триллиона Солнц, а в исследовании 2019 года масса галактики составляла даже около 1,5 триллиона Солнц. Учитывая, сколько обычной материи мы видим в Млечном Пути, это означает, в частности, что темной материи в нашей родной галактике гораздо меньше, чем мы думали.