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涵盖看不见的暗物质 科学家算出银河系质量

天文学家算出银河系的质量约为太阳质量的1.5兆倍。图为银河系的示意图。(NASA)

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【大纪元2019年03月09日讯】(大纪元记者陈俊村编译报导)科学家无法用天平量测银河系质量,但藉由量测球状星团速度,他们计算出银河系的精确质量,其中包括占了绝大多数的暗物质。

在美国国家航空航天局(NASA)与欧洲太空总署(European Space Agency)盖亚任务(Gaia)所共同进行的研究中,科学家计算出银河系质量约为太阳质量的1.5兆(万亿)倍。

在这个庞大的质量中,银河系中大约2,000亿颗恒星与银河系中央的超级黑洞(质量为太阳的400万倍)只占了很小的比例,其它大部分都是暗物质这种看不见的神秘物质所组成的。

科学家以往用多种方法估算,银河系的质量是太阳质量的5,000亿到3兆倍,而这次的计算值接近这个范围的中间。

尽管人们看不到弥漫在宇宙中的暗物质,但可以藉由它们对球状星团等看得见的天体的重力影响来量测其质量。一个星系的质量越大,其球状星团在重力吸引下移动得越快。

科学家先前已经知道球状星团的径向速度(指朝向视线方向的速度),只要再量测其侧向运动,并算出总速度,就可以计算出星系的质量。

在本次研究中,科学家以盖亚太空望远镜量测34个球状星团,并以NASA的哈伯太空望远镜(Hubble Space Telescope)量测12个球状星团,最终算出银河系的质量是太阳的1.5兆倍。

就银河系的亮度而言,这样的质量算是相当正常。在宇宙中,最轻的星系质量约为太阳的10亿倍,最重的可达30兆倍。

科学家表示,球状星团是银河系最早的“住户”,它们含有最古老的恒星,其诞生时间可追溯至宇宙大爆炸几亿年后。在太阳系所在的银河系旋臂尚未形成时,这些球状星团就已经存在了。

责任编辑:林琮文

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2019-03-09 2:26 PM
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