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南宁贡仁集团_银河系有多重?哈勃和盖亚告诉你答案

????我们不能把整个星系放在天平上称它的重量。但是天文学家已经能够使用美国宇航局的哈勃太空望远镜和欧洲航天局的盖亚卫星对我们星系的质量进行最精确的测量。根据最新的测量,银河系的质量约为1.5万亿太阳质量(1太阳质量是我们太阳的质量)。只有一小部分质量来自银河系中约2000亿颗恒星和银河系中间的超大质量黑洞,相当于400万太阳质量。银河系的大部分质量存在于暗物质中。暗物质是一种看不见的神秘物质,作为整个宇宙的框架,允许所有恒星在其星系中移动。几十年前的早期研究使用了各种观测技术,估计我们星系的质量在5000亿到3万亿太阳质量之间。改进后的观测技术估计值接近该范围的中间值。位于马里兰州巴尔的摩的空间望远镜科学研究所(STSCI)的Roeland van der Marel说:“我们想更准确地了解星系的质量,以便将其应用于宇宙学研究,并将其与宇宙中的模拟星系进行比较。不知道银河系的确切质量会影响许多宇宙学问题的研究。与宇宙中的其他星系相比,新的估计质量将我们的银河系带到了强大的一边。最轻的星系约有10亿个太阳质量,而最重的星系有3000亿个太阳质量,是最轻星系质量的3万倍。对于像银河系一样明亮的星系,其1.5万亿太阳质量是相当正常的。天文学家利用哈勃和盖亚来测量球状星团的三维运动,这些球状星团就像是孤立的球形岛屿,每一个岛上都有数十万颗恒星围绕着我们星系的中心运行。虽然我们看不见,但暗物质是宇宙中物质的主要形式。我们可以通过暗物质对可见物体(如球状星团)的影响来测量暗物质。星系质量越大,其球状星团在引力作用下移动得越快。大多数先前的测量都是从地球对球状星团的角度进行的,因此天文学家知道了地球附近或远离地球的球状星团的速度。然而,哈勃和盖亚记录了球状星团的横向运动,这使得他们能够计算出更可靠的速度。哈勃和盖亚的观测结果是互补的。盖亚致力于绘制银河系内各种天体的精确三维地图,并跟踪它们的运动。它进行了严格的全天测量,包括对许多球状星团的测量。哈勃望远镜的视场较小,但它可以测量较暗的恒星,从而观察更远的星团。新的研究将盖亚对34个球状星团的测量扩展到65000光年,而哈勃对12个星团的测量扩展到130000光年。通过盖亚和哈勃的测量,天文学家可以推断出银河系的质量大约在地球100万光年以内。”我们通过宇宙学模拟知道星系的质量分布应该是什么样子,因此我们可以测量我们预测的银河系质量分布的准确性。”德国加奇欧洲南方天文台的劳拉·沃特金斯说。她是哈勃-盖亚联合研究的主要作者,该研究将发表在《天体物理学杂志》上。研究人员计算了基于盖亚和哈勃的球状星团运动的精确测量值,以确定整个星系的质量。球状星团是银河系中最早稳定的星团,包含已知最古老的恒星。这些古老的恒星可以追溯到大爆炸后的数亿年前。这些古老的恒星形成于星系巨大的螺旋盘形成之前。我们的太阳和太阳系在银河系的螺旋盘中。STSCI的托尼松说:“由于距离的原因,球状星团是天文学家追踪和测量银河系周围的暗物质质量的最佳对象,远远超过了螺旋盘。”参与这项研究的国际天文学家包括劳拉·沃特金斯(来自德国加奇的欧洲南方天文台)、罗兰·范德马雷尔(Roland van der Marel)。(来自马里兰州巴尔的摩的空间望远镜科学研究所)、托尼·索恩(来自马里兰州巴尔的摩的空间望远镜科学研究所)和N.Wyn-Evans(来自英国)。剑桥大学)。哈勃太空望远镜是美国航天局和欧空局之间的国际合作项目。美国国家航空航天局位于马里兰州绿地的戈达德太空飞行中心负责管理这架望远镜。马里兰州巴尔的摩的空间望远镜科学研究所负责哈勃望远镜的科学研究。空间望远镜科学研究所由协会管理。

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