تمتلك مجرتنا المنزلية قياسًا جديدًا للكتلة فائقة الدقة: حوالي 890 مليار مرة كتلة شمسنا. أي 3.9 تريليون رطل. (1.8 تريليون كيلوغرام) ، تريديليون كونه 1 مع 42 أصفار بعده ، أو 1،000،000،000،000،000،000،000،000،000،000،000،000،000،000. ويصل ذلك إلى حوالي 6 مليار مليار فيل ، 296 كوادريليون كتلة أرضية أو 135 ضعف كتلة الثقب الأسود الهائل في الصورة التي تم إصدارها في أبريل.
يمثل قياس كتلة درب التبانة بعض الصعوبات غير العادية ، لأننا نعيش فيها. لا توجد طريقة لإبقاء المجرات على المقاييس ، لذلك عادة ما "يزن" الباحثون المجرات من خلال تتبع حركات النجوم داخل المجرات ، والتي يمكن أن تكشف كيف تؤثر جاذبية المجرة على تلك النجوم. ولكن في حين يمكن لأي شخص لديه تلسكوب جيد إلى حد ما اكتشاف مجرة أندروميدا الكاملة ، فإن معظم جسد درب التبانة مخفي عنا.
تحجب النجوم القريبة والسحب الترابية النجوم البعيدة من وجهة نظرنا ، لذا يتعين على الباحثين استخدام طرق تكنولوجية وإحصائية أكثر تعقيدًا للاستدلال على كيفية تحرك مجرتنا وكيف تبدو من الخارج. أيضًا ، نظامنا الشمسي يتحرك بطريقته غير المركزية عبر المجرة ، وبالتالي يجب على الباحثين تصحيح ذلك في هذه القياسات.
اعتمدت الدراسة الجديدة على مجموعتين رئيسيتين من البيانات. كشفت هذه المعلومات عن كيفية تحرك الغاز والنجوم والمواد الأخرى في أجزاء مختلفة من درب التبانة. يمكن للعلماء استخدام هذا لإنتاج "منحنى دوران" يكشف مدى ثقل المجرة.
قال فابيو إيوكو ، مؤلف مشارك في الفيزياء الفلكية في إمبريال كوليدج في لندن: "قرص مجرتنا يدور ولكن ليس بشكل موحد". "تدور أجسام على مسافات مختلفة من مركز المجرة حول ذلك المركز بسرعات مختلفة."
وأخبر "لايف ساينس" أنه يجب موازنة تلك "القوة الدورانية" مع قوة الجاذبية للمجرة في كل نقطة على القرص المجري. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فستقوم المجرة بتمزيق نفسها وستنطلق النجوم والسدم إلى الفراغ بين المجرات.
وقال إيوكو: "إذا قمت بذلك لمسافات مختلفة ، من المركز حتى بعيدًا جدًا ، يمكنك الحصول على تقدير للكتلة المغلقة على مسافات متزايدة. لذا يمكنك رسم ليس فقط الكتلة الإجمالية ، ولكن توزيع الكتلة".
بالطبع ، درب التبانة يتكون من أكثر من مجرد نجوم وغاز وأشياء مرئية أخرى. كما هو الحال مع جميع المجرات المعروفة تقريبًا ، فإن معظم كتلة مجرتنا محبوسة في هالة غير مرئية من المادة المظلمة ، تمارس تأثير الجاذبية دون تشكيل أي أجسام فيزيائية فلكية يمكننا مراقبتها مباشرة.
في هذه الحالة ، وجد الباحثون أن كتلة المادة المظلمة تساوي حوالي 830 مليار مرة كتلة شمسنا ، أو حوالي 93 ٪ من إجمالي كتلة المجرة.
وقارن الباحثون نتائجهم بالجهود السابقة لقياس كتلة المجرة ووجدوا أن استنتاجاتهم تصطف بشكل كبير مع الأبحاث السابقة. الورقة ، التي لم تنشر بعد في مجلة تمت مراجعتها من قبل الأقران ، تم إتاحتها يوم الإثنين (9 ديسمبر) لقاعدة بيانات arXiv.
