Wissenschaftler gaben heute bekannt, dass sie ihre Schätzung der Masse der Milchstraße mit ihrer bisher genauesten Messung erheblich verbessert haben.
Messung der Masse der Milchstraße
Wissenschaftler haben neue Daten der Europäischen Weltraumorganisation ESA kombiniert Gaia-Mission und Beobachtungen, die mit dem ESA / Hubble-Teleskop gemacht wurden, um die genaueste Messung der Gesamtmasse der Milchstraße zu bestimmen: 1,5 Billionen Sonnenmassen in einem Radius von 129.000 Lichtjahren außerhalb des Zentrums der Milchstraße.
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Frühere Schätzungen der Masse unserer Heimatgalaxie lagen zwischen 0,5 Billionen und 3 Billionen Sonnenmassen. Diese Unsicherheit ist in erster Linie eine Funktion der verschiedenen Mittel, mit denen Astronomen und Physiker die Verteilung der Dunklen Materie in der Galaxie messen.
Wissenschaftler glauben, dass dunkle Materie, Materie, deren Masse wir erkennen können, die aber sonst nicht sichtbar ist, etwa 90% der Masse unserer Galaxie ausmacht.
„Wir können dunkle Materie einfach nicht direkt erkennen“, sagte Laura Watkins vom Europäischen Südobservatorium in Deutschland, die das Team bei der Erstellung der neuen Schätzung leitete. „Das führt zu der gegenwärtigen Unsicherheit in der Masse der Milchstraße - das können SieMessen Sie nicht genau, was Sie nicht sehen können! ”
Geschwindigkeitsmessung als Funktion der galaktischen Masse
Da dunkle Materie so schwer zu messen ist, musste das Team einen anderen Ansatz zum Abwägen der finden. Milchstraße . Sie stützten sich auf Messungen der Geschwindigkeiten von Kugelhaufen, dichten Sternhaufen, die die Spiralscheibe der Galaxie in beträchtlicher Entfernung umkreisen.
„Je massereicher eine Galaxie ist, desto schneller bewegen sich ihre Cluster unter dem Einfluss ihrer Schwerkraft“, sagte N. Wyn Evans von der Universität Cambridge, Großbritannien. „Die meisten früheren Messungen haben die Geschwindigkeit ermittelt, mit der sich ein Cluster nähert oder nähertRückzug von der Erde, das ist die Geschwindigkeit entlang unserer Sichtlinie. ”
„Wir konnten jedoch auch die Seitwärtsbewegung der Cluster messen, aus der die Gesamtgeschwindigkeit und damit die galaktische Masse berechnet werden kann.“
Kombinieren eines Jahrzehnts von Daten aus Hubble und Gaia
Das Team verwendete die jüngste Veröffentlichung der von Gaia gesammelten Daten, die bislang zweite Veröffentlichung im April letzten Jahres, als Grundlage für ihre Berechnungen. Die Gaia-Mission der ESA wurde entwickelt, um die genaueste 3D-Karte der astronomischen Objekte in zu erstellendie Galaxie und verfolgen, wie sie sich im Laufe der Zeit bewegen.
Die Veröffentlichung der Daten im April enthielt Daten zu Kugelsternhaufen bis zu 65.000 Lichtjahren. von der Erde
Mit diesen Daten konnten sie sie mit Messungen von Kugelsternhaufen kombinieren, die Hubble in den letzten zehn Jahren bis zu 130.000 Lichtjahre von der Erde entfernt aufgenommen hat, was dem Team eine enorme Menge an Daten zur Verfügung stellt, mit denen es arbeiten kann.
„Wir hatten das Glück, eine so großartige Datenkombination zu haben“, sagte Roeland van der Marel vom Space Telescope Science Institute in den USA.
„Durch die Kombination von Gaias Messungen von 34 Kugelhaufen mit Messungen von 12 weiter von Hubble entfernten Clustern könnten wir die Masse der Milchstraße auf eine Weise bestimmen, die ohne diese beiden Weltraumteleskope unmöglich wäre.“