Izstopite iz mestne luči, dvignite oči do nočnega neba in občudujte svetle, oblačne pasove zvezd, ki tvorijo našo galaksijo Rimska cesta. Živimo v lepem in obsežnem kraju, ki skriva veliko skrivnosti. Na primer, že desetletja astronomi poskušajo določiti težo galaksije, vendar se ocene gibljejo od 700 milijard do 2 bilijona. sončna masa.
Tehtanje galaksije je izjemno zapleten proces, še posebej, če živite na njenem ozemlju. Kot da bi morali opraviti popis prebivalstva v državi, internet pa vam je bil odvzet in prepovedano zapustiti meje mesta. Mi ne moremo uporabiti ogromne vesoljske lestvice in narediti vse na staromoden način.
Problem se zdi tudi, da je velik del galaktične mase še vedno neviden. Skrivnostna snov, ki ne oddaja svetlobe in se imenuje temna snov, zavzema približno 85% Rimske ceste. Zato običajno štetje zvezd ne bo nikjer vodilo. Raziskovalci se morajo osredotočiti na orbito znanega objekta. Metoda temelji na gravitacijskih enačbah, ki jih je pred več kot 300 leti izvedel Isaac Newton. Pravijo, da je hitrost in razdalja, pri kateri se manjše telo vrti okoli velikega, povezana z maso velikega objekta.
To pomeni, da morate pogledati majhne satelitske galaksije, ki so oddaljene več sto tisoč svetlobnih let, ki se vrtijo okoli Rimske ceste. Toda tudi tukaj, stvari niso tako preproste, ker orbite takšnih galaksij segajo milijarde let. Zaradi tega so se raziskovalci odločili uporabiti novo metodo, ki uporablja superračunalniške simulacije virtualnih univerz, ki lahko reproducirajo številne vidike našega vesolja. Približno 90.000 teh simuliranih satelitskih galaksij se je nato primerjalo s podatki iz 9 realnih galaksij, ki krožijo okoli naše. Izbira je padla na tiste, katerih orbitalne lastnosti so se najbolj ujemale z resničnimi satelitskimi galaksijami, in preučevale simulirano maso.
To nam je omogočilo, da smo ocenili maso Rimske ceste, ki je 960 milijard krat več kot sončna. Imamo odličen rezultat, vendar znanstveniki verjamejo, da je mogoče doseči večjo natančnost. Satelit Gaia iz ESA, ki je pred kratkim zagotovil dobre meritve orbitalnih lastnosti 30 šibkih pritlikavih galaksij, bo pomagal.
Poznavanje galaktične mase bo koristno za mnoge znanstvenike. Astronomi bi lahko bolje izračunali orbite satelitskih galaksij, saj so odvisne od mase Rimske ceste. Težje imajo več satelitov. Tako daleč okoli naše galaksije so opazili 50 vrtljivih sosedov. Pravi teža vam bo povedala, kakšen del pade na temno snov.
