Идея взвешивания галактики может показаться немного странной – мы не можем поместить ее на гигантские космические весы. Но с помощью некоторых умных наблюдений и сложных уравнений действительно можно вычислить массы галактик во Вселенной.
На самом деле есть несколько способов сделать это, но один из популярных методов – посмотреть на орбитальное движение звезд в галактике. Те, которые находятся в более массивной галактике, будут двигаться быстрее, чем в менее массивной, поэтому измерение их скорости может помочь ученым найти ответ. Ученые также смотрят на общую скорость вращения галактик, чтобы определить их массу. Они делают это, измеряя красное или синее смещение – величину, на которую конкретная сторона галактики перемещается от или к нам соответственно. Другой метод заключается в изучении гравитационного притяжения, оказываемого на звёздные скопления в космосе ближайшими галактиками. Чем больше притяжение, тем массивнее галактика, и мы можем использовать это, чтобы оценить, насколько она тяжелая.
Еще один метод включает в себя гравитационное линзирование, которое представляет собой эффект линзирования, возникающий, когда галактика проходит перед удаленным объектом на нашем луче зрения. В зависимости от силы тяжести (и, следовательно, массы) линзирующей галактики, это может вызвать либо большой, либо малый эффект линзирования, что было предсказано Эйнштейном и известно как кольцо Эйнштейна. Однако эти события во Вселенной редки, поэтому шансы на то, что мы измерим массу галактики таким способом, невелики.
Млечный путь
Мы можем измерить массу других галактик, но как измерить нашу собственную, если мы не можем видеть общую картину издалека? Лучший способ сделать это – измерить скорость и движение звезд в нашей галактике, хотя для получения точных показаний будет нужно измерить скорость не менее 100 000 звезд, а может быть и миллиона, чтобы быть уверенным.
Еще один способ получить хорошую оценку – посмотреть на «трассеры» позади нашей галактики. Это звезды-изгои и фрагменты галактик, которые сейчас следуют за нами, и их скорость и угловой момент могут сказать нам, насколько они были притянуты нашей галактикой, что указывает на её массу. По последним оценкам, масса нашей галактики примерно в 960 миллиардов раз больше массы Солнца.
Два метода измерения
Вот два способа оценки массы галактики ESO 325-G004.
Читайте также:
Млечный Путь 6 миллионов лет назад был квазаром
Обнаружено самое далёкое скопление молодых галактик