Unsere Heimatgalaxie hat eine neue, hochpräzise Massenmessung: etwa das 890-Milliarden-fache der Masse unserer Sonne. Das sind 3,9 Billionen Pfund. (1,8 Billionen Kilogramm), eine Tredecillion ist eine 1 mit 42 Nullen danach oder 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000. Das sind ungefähr 6 Milliarden Milliarden Elefanten, 296 Billiarden Erdmassen oder das 135-fache der Masse des supermassiven Schwarzen Lochs in dem Bild, das im April veröffentlicht wurde.
Das Messen der Masse der Milchstraße bringt einige ungewöhnliche Schwierigkeiten mit sich, weil wir darin leben. Es gibt keine Möglichkeit, Galaxien auf Skalen zu kleben. Daher "wiegen" Forscher Galaxien normalerweise, indem sie die Bewegungen von Sternen innerhalb der Galaxien verfolgen. Dies kann Aufschluss darüber geben, wie die Schwerkraft der Galaxie diese Sterne beeinflusst. Aber während jeder mit einem einigermaßen guten Teleskop die gesamte Andromeda-Galaxie erkennen kann, ist der größte Teil des Körpers der Milchstraße vor uns verborgen.
In der Nähe befindliche Sterne und Staubwolken blockieren weit entfernte Sterne aus unserer Sicht. Daher müssen Forscher ausgefeiltere technologische und statistische Methoden anwenden, um zu bestimmen, wie sich unsere Galaxie bewegt und wie sie von außen aussieht. Auch unser eigenes Sonnensystem bewegt sich auf seine eigene exzentrische Weise durch die Galaxie, und deshalb müssen Forscher dies bei diesen Messungen korrigieren.
Die neue Studie stützte sich auf zwei wichtige Datenerfassungen. Diese Informationen zeigten, wie sich Gas, Sterne und anderes Material in verschiedenen Teilen der Milchstraße bewegen. Wissenschaftler können damit eine "Rotationskurve" erstellen, die zeigt, wie schwer die Galaxie wirklich ist.
"Die Scheibe unserer Galaxie dreht sich, aber nicht gleichmäßig", sagte der Co-Autor der Studie, Fabio Iocco, Astrophysiker am Imperial College London. "Objekte in unterschiedlichen Entfernungen vom Zentrum der Galaxie bewegen sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten um dieses Zentrum."
Diese "Spinnkraft", sagte er gegenüber Live Science, muss an jedem Punkt der galaktischen Scheibe gegen die Gravitationskraft der Galaxie abgewogen werden. Wenn es nicht so wäre, würde sich die Galaxie selbst zerreißen und Sterne und Nebel würden in die intergalaktische Leere geschleudert.
"Wenn Sie dies für unterschiedliche Entfernungen vom Zentrum bis in die Ferne tun, erhalten Sie eine Schätzung der Masse, die in zunehmenden Entfernungen eingeschlossen ist. Sie können also nicht nur eine Gesamtmasse, sondern auch eine Massenverteilung zeichnen", sagte Iocco.
Natürlich besteht die Milchstraße aus mehr als nur Sternen und Gas und anderen sichtbaren Dingen. Wie bei fast allen bekannten Galaxien ist der größte Teil der Masse unserer Galaxie in einem unsichtbaren Lichthof aus dunkler Materie eingeschlossen, der einen Einfluss auf die Gravitation ausübt, ohne astrophysikalische Objekte zu bilden, die wir direkt beobachten können.
In diesem Fall stellten die Forscher fest, dass die Masse der Dunklen Materie etwa dem 830-Milliarden-fachen der Masse unserer Sonne oder etwa 93% der Gesamtmasse der Galaxie entspricht.
Die Forscher verglichen ihre Ergebnisse mit früheren Bemühungen, die Masse der Galaxie zu messen, und stellten fest, dass ihre Schlussfolgerungen weitgehend gut mit früheren Forschungen übereinstimmten. Das Papier, das noch nicht in einem von Experten begutachteten Journal veröffentlicht wurde, wurde am Montag (9. Dezember) der arXiv-Datenbank zur Verfügung gestellt.
