高く評価されている斬新な研究で、天文学者のチームは、前例のない正確さでホスト銀河の質量を推定することに成功し、太陽の 1.6 兆個のオーダーであることを示唆する結果が得られました。
天文学者は、天の川銀河に 2000 億から 4000 億の星があると推定しています。星の質量だけで天の川の質量を推定するのは簡単ですが、銀河系の質量には星以外にも多くの存在があり、研究の足を引っ張っています。 1つには、天の川は、他の銀河と同様に、集合的な構成星をはるかに上回る物質の暗いハローで覆われています.このハローは目に見えないため、計算は非常に困難です。
しかし、非常に独創的な方法を利用することで、宇宙望遠鏡科学研究所の Sangmo Tony Sohn と同僚は、天の川の最も外側を周回する衛星銀河の 1 つを研究することで、広く受け入れられている天の川の質量の推定値を提供することができました。天の川銀河には、その中心にある超大質量ブラックホールを周回する衛星銀河が 20 個ほどあります。速度や半径など、これらの衛星銀河の軌道を研究することで、科学者は衛星銀河とホスト銀河の両方の質量を推測できます。
最有力候補は衛星銀河「しし座 I」で、天の川銀河の中心から約 85 万光年離れた位置にあり、非常に速く動いています。これらの 2 つの特徴により、最も遠い衛星銀河であり、軌道内の天の川のすべての暗暈に適合するため、研究対象として理想的な天体になりました。そもそも衛星銀河である場合、それはそうです。そして、まさにここで、このややトリッキーな判断の呼びかけで、この手法が大量の推論を可能にします.天の川に十分な質量がある場合、しし座 1 世は確かにその軌道を周回します。そうでない場合、しし座 1 世は衛星ではなく、ただ通り過ぎているだけです。
宇宙を通るしし座 I の経路を推定するために、科学者は最初にそのドップラー シフトを決定しました。これは、視線に沿った前方または後方の動きを示しています。年から次へ。この目的のために、Sohn と同僚はハッブル宇宙望遠鏡を使用して、2006 年と 2011 年のしし座 I の位置を 100 以上の背景銀河と比較しました。
天の川:大柄な女性
最後に、研究者はしし座 I が毎秒 200 キロメートルで天の川を周回していると推定することができました。これは、天の川の中心を周回する私たち自身の太陽の速度にほぼ匹敵し、しし座 I だけが 30 倍離れています。そのような距離でそのような速度を維持するには、多くの余分な質量が必要です.
追加の質量が正確にどれだけ必要かを調べるために、カリフォルニア大学アーバイン校の Michael Boylan-Kolchin が率いる付随研究では、天の川などの巨大銀河が小さな銀河を飲み込んでどのように成長するかのシミュレーションを実行し、矮小銀河がしし座 I と同じ速さで移動するほとんどの場合、巨人に拘束されます。つまり、しし座 I は真の衛星です。簡単に言えば、Boylan-Kolchin とチームは、天の川の質量は約 1.6 兆個の太陽であり、これまで信じられていたよりもかなり大きいと推定しました。
調査結果は Astrophysical Journal で報告されました。
Scientific American経由
