自宅のバスルームの体重計が間違っていることに気付いて、診療所での年に一度の量り込みに驚いたことはありますか？または、古いものとは意見の異なる新しいスケールを購入しましたか？それが私たち自身の銀河である天の川で起こったことです。 「銀河は思ったよりも薄い」とドイツのマックスプランク天文学研究所の翔翔雪と中国の国立天文台は、銀河の星の質量を測定するためにスローンデジタル調査を使用して研究チームを率いていました。 「私たちはこの結果にかなり驚いていました」と、ペンシルバニア州の研究チームのメンバーであるドナルドシュナイダー氏は述べました。研究者たちは、銀河の最近の痩身を説明したのは銀河の食事ではなく、より正確な尺度であると説明しました。
研究者たちは遠方の星の動きを利用して、天の川の質量を新たに決定しました。彼らは、銀河の円盤を囲む拡張された恒星のハローの2,400個の「青い水平枝」の星の動きを測定しました。これらの測定値は、銀河の中心から約200,000光年の距離に到達します。これは、上の画像に示されている領域のおおよその端です。私たちの太陽は、銀河の中心からおよそ25,000光年離れたところにあり、銀河の円盤のほぼ中間にあります。これらの星の速度から、研究者たちは、以前よりもはるかに「スリム」であることがわかった天の川の暗黒物質ハローの質量をはるかによく推定することができました。
この発見は、SEGUE（銀河系の理解と探査のためのスローン拡張）として知られているプロジェクトのデータに基づいています。これは、天の川の星の膨大な調査です。研究者たちは、星のハローとして知られている領域である、外側の天の川の星の速度のSEGUE測定を使用して、星を軌道に維持するために必要な重力の量を推測することによって銀河の質量を決定しました。その重力の一部は天の川の星自体から来ていますが、そのほとんどは見えない暗黒物質の分布から来ていますが、まだ完全には理解されていません。
天の川の質量に関する最新の過去の研究では、50個から500個のオブジェクトの混合サンプルを使用していました。彼らは、銀河の総質量に対して、太陽の質量の2兆倍までの質量を暗示していました。対照的に、180,000光年以内のSDSS-II測定を全質量測定に補正すると、太陽の質量の1兆倍をわずかに下回る値になります。
「巨大なサイズのSEGUEは、統計的に非常に有利です」とMax Planck Institute for Astronomyの所長であるHans-Walter Rixは述べています。 「トレーサーの均一なセットを選択でき、星のサンプルが多いため、銀河の現実的なコンピューターシミュレーションに対してメソッドを調整できます。」別の共同研究者であるミシガン州立大学のティモシービールズ氏は、次のように説明しています。「銀河の全質量は、その真ん中に行き詰まっているため、測定が困難です。しかし、それは私たちが天の川がどのように形成されたかを理解したいか、それを私たちが外部から見ている遠方の銀河と比較したいのかどうかを知る必要がある唯一の最も基本的な数です。
すべてのSDSS-II観測は、ニューメキシコのアパッチポイント天文台にある2.5メートルの望遠鏡から行われます。望遠鏡はモザイクデジタルカメラを使用して、640の光ファイバーから供給される空とスペクトログラフの広い領域を画像化し、個々の星、銀河、クエーサーからの光を測定します。ビール氏によると、SEGUEの恒星スペクトルは、数十万の星の距離、速度、および化学組成を提供することにより、平坦な空の地図を天の川の多次元ビューに変換します。
出典：Penn State、arXiv
