De illustratie van deze kunstenaar toont een computergegenereerd model van de Melkweg en enkele bolhopen eromheen. Astronomen gebruikten metingen van deze sterrenhopen om de massa van de Melkweg vast te leggen op 1,5 biljoen keer die van de zon.
(Afbeelding: © L. Calçada / ESA / Hubble, NASA)
We weten misschien eindelijk hoeveel Melkweg weegt.
Schattingen van het gewicht van ons thuisstelsel variëren sterk, van ongeveer 500 miljard keer de massa van onze zon tot 3 biljoen zonsmassa's. Het aantal is zo moeilijk vast te stellen omdat ongeveer 85 procent van de massa van de Melkweg bestaat uit donkere materie - mysterieuze dingen die geen licht absorberen of uitzenden (vandaar de naam).
'We kunnen het gewoon niet detecteren donkere materie direct, "zei Laura Watkins van de European Southern Observatory in Garching, Duitsland in een verklaring." Dat is wat leidt tot de huidige onzekerheid in de massa van de Melkweg - je kunt niet nauwkeurig meten wat je niet kunt zien! "
Dus kwamen Watkins en haar collega's met een oplossing, die ze in een nieuwe studie rapporteerden. Ze maten de snelheden van bolhopen, sterrenhopen die om de bekende spiraalvormige schijf van de Melkweg cirkelen (maar nog steeds deel uitmaken van ons sterrenstelsel).
"Hoe groter een sterrenstelsel, hoe sneller de sterrenhopen bewegen onder de aantrekkingskracht van de zwaartekracht", aldus co-auteur N. Wyn Evans van de Universiteit van Cambridge in Engeland. dezelfde verklaring.
"De meeste eerdere metingen hebben de snelheid gevonden waarmee een cluster nadert of zich terugtrekt van de aarde - dat wil zeggen de snelheid langs onze gezichtslijn", voegde Evans eraan toe. 'We konden echter ook de zijwaartse beweging van de clusters meten, waaruit de totale snelheid en daarmee de galactische massa kan worden berekend.'
Dat aantal is 1,5 biljoen zonsmassa's (om precies te zijn binnen 129.000 lichtjaar van het galactische centrum). Dat is vrijwel precies in het midden van het bereik dat is afgebakend door eerdere studies.
Het team vertrouwde op waarnemingen van twee van de krachtigste astronomische instrumenten die in gebruik waren: NASA's Hubble-ruimtetelescoop en Europa's Gaia-ruimtevaartuig. Gaia, dat in december 2013 werd gelanceerd, meet nauwkeurig de posities en bewegingen van honderden miljoenen objecten en helpt onderzoekers bij het maken van de meest gedetailleerde 3D-kaart van de Melkweg die ooit is gemaakt.
Het team bestudeerde de beweging van 46 bolhopen, waarvan 34 door Gaia werden waargenomen en 12 met Hubble-metingen. De verste van deze stellaire klonten is ongeveer 129.000 lichtjaar van de aarde verwijderd, aldus onderzoekers.
Voor perspectief: de schijf van de Melkweg is ongeveer 100.000 lichtjaar breed.
Watkins is de hoofdauteur van de nieuwe studie, die is geaccepteerd voor publicatie in The Astrophysical Journal. U kunt het gratis lezen op de online preprint-site arXiv.org.
- Milky Way Quiz: Test Your Galaxy Smarts
- Hoeveel sterren zijn er in de Melkweg?
- Our Milky Way Galaxy: A Traveler's Guide (Infographic)
Mike Wall's boek over de zoektocht naar buitenaards leven, "Buiten'(Grand Central Publishing, 2018; geïllustreerd door Karl Tate) is nu uit. Volg hem op Twitter @michaeldwall. Volg ons op Twitter @Spacedotcom of Facebook.
