V-kosmose.com

Галактика на весах: все ближе к истинному весу Млечного Пути

Галактика на весах: все ближе к истинному весу Млечного Пути

С момента рождения современной астрономии ученые пытались как можно больше узнать о Млечном Пути с его структурой, процессом формирования и эволюции. Сейчас мы знаем, что наша галактика охватывает 100000-180000 световых лет, вмещая 100-400 млрд. звезд (возможно, 1 триллион).

Однако десятилетия исследований и обзоров не смогли ответить на многие вопросы. К примеру, ученые все еще не знают точную массивность Млечного Пути. В последнем исследовании астрономы попытались представить новый метод галактического взвешивание, основанный на динамике спутниковых галактик.

Масса Млечного Пути – фундаментальная оценка для понимания астрофизики. Кроме того, это важно с точки зрения размещения нашей галактики в контексте общей галактической популяции. К тому же, она играет весомую роль в решении некоторых из величайших загадок, возникающих в современных астрофизических и космологических теориях.

Художественное видение галактики Млечный Путь

Художественное видение галактики Млечный Путь

К ним относятся нюансы галактического формирования, расхождения с текущей моделью Лямбды холодной темной материи и масштабной структуры Вселенной. Мешало и то, что гало темной материи не удается наблюдать непосредственно. Есть еще один важный момент. Сложно измерить вес галактики, в которой лично проживаешь. В итоге, ранние оценки достигали от 500 млрд. к 2.5 трлн. раз солнечных масс. Суть в том, что большая часть галактики приходится на гало темной материи, которую нельзя измерить. Приходится выводить эти свойства через наблюдения различных динамических индикаторов, ощущающих гравитационное влияние темной материи, вроде звездных популяций, шаровых скоплений и спутниковых галактик.

Большинство из них находятся в центре нашей галактике на диске и звездном гало. Но все это касается внутренней части. О внешней (200 кпк) получится судить за счет спутниковых галактик. Для их изучения ученые использовали данные второго выпуска спутника Gaia (DR2).

Исследователи сравнивали орбитальные свойства энергии и углового момента спутниковых галактик с найденными в симуляциях. Программное обеспечение EAGLE моделирует формирование структур в космологическом объеме, измеряющем более 300 млн. световых лет. Но работа сталкивается с определенными проблемами. Здесь используется ограниченная выборка, поэтому применяют массовое масштабирующее соотношение, чтобы масштабировать общую галактическую выборку к одной массе.

Анализ показал, что общая масса гало Млечного Пути составляет 1.04 х 1012 (более 1 трлн.) солнечных масс с 20% пределом погрешности. Эта оценка создает более жесткие ограничения на галактическую массивность и влияет определенным образом на астрономию, астрофизику и космологию.

Считается, что все галактики располагают ореолом темной материи. Здесь показано распределение темной материи вокруг Млечного Пути

Считается, что все галактики располагают ореолом темной материи. Здесь показано распределение темной материи вокруг Млечного Пути

Более точную оценку массивности можно использовать в различных целях. При моделировании галактик гало воспринимается в качестве фона для звездных компонентов. Массу также можно задействовать в прогнозировании количества спутниковых галактик вокруг Млечного Пути. Цифра влияет на наше представление размера и протяжности самой галактики.

Третий выпуск данных от Gaia запланирован на конец 2020 года, а окончательный каталог опубликуют в 2020-х гг.