Samanyolu'nun ağırlığını biliyor musunuz? Bilim adamları bunun 1.5 trilyon güneşe eşit olduğunu hesapladılar!
Samanyolu ne kadar ağır? Şimdiye kadar kesin bir cevap yok. Samanyolu'nun tamamını tek bir ölçekte ölçemeyiz çünkü çok büyük! Ancak gökbilimciler, Samanyolu kütlesinin bugüne kadarki en doğru ölçümlerinden birini yapmak için NASAnın Hubble Uzay Teleskobu ve Avrupa Uzay Ajansının Gaia uydusunu kullanabildiler.
Son ölçüme göre Samanyolu'nun kütlesi yaklaşık 1,5 trilyon güneş kütlesidir. Bunun sadece küçük bir kısmı Samanyolu'ndaki yaklaşık 200 milyar yıldızdan kaynaklanıyor, merkezde 4 milyon güneş kütlesine sahip süper kütleli bir kara delik de var. Kalan maddenin çoğu karanlık maddeye kilitlenmiştir.Karanlık madde, yıldızları galaksilerinde tutan, evrende bağlantı ve sabitleme rolünü oynayan görünmez ve gizemli bir maddedir.
Solda, Hubble Uzay Teleskobu tarafından alınan küresel küme NGC 5466'nın bir parçası. Sağdaki görüntü, Hubble Teleskobu tarafından 10 yıl arayla alınmış ve galaksi kümesinin hızıyla karşılaştırılmış bir görüntüdür. Arka plandaki ızgara, 52.000 ışıkyılı uzaklıktaki ön plandaki gökada kümesindeki yıldızların hareketini göstermeye yardımcı oluyor. Arka plandaki galaksiler (sırasıyla sağ üst köşenin ortasında ve sol alt köşenin merkezinde) hareket etmiyor gibi görünüyorlar çünkü bizden çok uzakta, milyonlarca ışık yılı uzaklıkta.
Birkaç on yıl öncesine kadar yapılan araştırmalarda çeşitli gözlem teknikleri kullanıldı ve galaksimizin kütlesinin 500 milyar ila 3 trilyon güneş kütlesi arasında olduğu tahmin ediliyor ve iyileştirilmiş ölçüm bu aralığın orta noktasına yakın.
Maryland, Baltimore'daki Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü'nden (STScI) Roeland van der Marel, "Samanyolu'nun kütlesini daha doğru bilmek istiyoruz, böylece onu kozmoloji bağlamına koyabilir ve sabit ile karşılaştırabiliriz. Evrimleşmiş evrendeki galaksi simülasyonlarını karşılaştırmak. Çünkü Samanyolu galaksisinin kesin kütlesini bilmemek, birçok kozmolojik soruna birçok sorunu beraberinde getiriyor. "
Evrendeki diğer galaksilerle karşılaştırıldığında, Samanyolu biraz küçük görünüyor. Bilim adamlarının gözlemlerine göre, en hafif galaksiler yaklaşık 1 milyar güneş kütlesine sahipken, en ağır galaksiler 30 trilyon güneş kütlesine sahip. Samanyolu'nun kütlesi, güneşin kütlesinin 1,5 trilyon katıdır, bu kadar parlak bir galaksi için normaldir, ancak aynı zamanda küçüktür.
Küresel kümelerin, her biri Samanyolu'nun merkezinde yörüngede dönen binlerce yıldıza sahip izole edilmiş küresel adalar olduğunu biliyoruz. Küresel yıldız kümeleri, Samanyolu galaksisinin en eski ev sakinleridir ve Büyük Patlama'dan yüz milyonlarca yıl öncesine dayanan bilinen en eski yıldızları içerir. Güneşimizin ve güneş sistemimizin bulunduğu Samanyolu'nun spiral diskinin oluşumundan önce oluşmuşlardır.
Hubble Gözlemlerinden sorumlu STScI'den Tony Thorne şunları söyledi: Küresel kümeler mesafe nedeniyle en iyi izleyicilerden bazıları. Gökbilimciler Samanyolu çevresindeki devasa karanlık madde zarfının kütlesini ölçmek zorundalar ve bu karanlık madde çok daha öteye gidiyor. Yıldızların sarmal diski. "
Bu yüzden gökbilimciler, küresel kümelerin üç boyutlu hareketini ölçmek için Hubble ve Gaia'yı kullanıyor. Karanlık maddeyi göremesek de, evrendeki ana maddenin formudur ve küresel yıldız kümeleri gibi görünür nesneler üzerindeki etkisiyle ölçülebilir. Bir galaksinin kütlesi ne kadar büyükse, küresel kümeleri yerçekimi altında o kadar hızlı hareket eder. Önceki ölçümlerin çoğu küresel kümelerin görüş çizgisi boyunca yapıldı, bu nedenle gökbilimciler küresel kümelerin Dünya'ya yaklaşma veya uzaklaşma hızını biliyorlar. Bununla birlikte, Hubble ve Gaia, daha doğru hızların hesaplanabileceği küresel kümelerin yanal hareketini kaydetti.
Hubble ve Gaianın gözlemleri birbirini tamamlayıcı niteliktedir. Gaia, Samanyolu'ndaki gök cisimlerinin üç boyutlu doğru bir haritasını oluşturmak ve hareketlerini gerçek zamanlı olarak izlemek için özel olarak tasarlanmıştır. Birçok küresel yıldız kümesi dahil olmak üzere tüm gökyüzü ölçümlerini doğru yaptı. Hubble Teleskobu daha küçük bir görüş alanına sahiptir, ancak daha sönük yıldızları ölçebilir, böylece daha uzaktaki yıldız kümelerine ulaşabilir. Bu yeni çalışma, Gaia'nın 65.000 ışıkyılı çapında 34 küresel kümenin ölçümlerini genişletirken, Hubble'ın 130.000 ışıkyılı çapındaki 12 küresel kümenin ölçümleri 10 yıllık bir süre boyunca görüntülerden elde edildi.
Gaia ve Hubble'ın ölçümleri birbirini tamamladığında, gökbilimciler Samanyolu'nun kütlesinin Dünya'dan yaklaşık 1 milyon ışıkyılı uzaklıkta olduğunu tahmin edebilirler. Yani, evrendeki galaksilerin kütle dağılımının simülasyonundan bildiğimizde, bunun Samanyolu olduğu sonucunu tam olarak hesaplayabiliriz. Bu hesaplamalar, Gaia ve Hubble'dan küresel yıldız kümelerinin hareketinin hassas ölçümlerine dayanıyor ve araştırmacıların Samanyolu'nun tamamının kütlesini belirlemesine olanak tanıyor.
