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银河系想象图 我们的星系宽达10万光年，包含的恒星有至少1000亿颗，行星也有这么多的数量，那么，银河系的质量究竟有多大呢？长期以来，这个问题一直困扰着天文学家。现在，一个研究团队已经计算出了我们银河系的质量，他们利用了银河系的卫星星系。 由亚利桑那大学的天文学家Ekta Patel领导的一个研究小组，使用一种新方法对我们的银河系进行了“称重”。结果发现，银河系的质量高达太阳的9600亿倍。 一直以来，天文学家不断寻找一种方法，来尽可能精确地确定银河系和其他星系的总质量。为估算银河系的质量不是一件容易的事情，因为不仅有只占银河系质量15%的恒星，还有大约85%是所谓的暗物质。 银河系与周围的卫星星系 暗物质是现代物理学最大的谜团之一，它们不可见，而且从未被直接探测到。然而，天文学家相信暗物质是存在的，因为它们施加的引力作用非常显著。如果没有暗物质额外的引力，星系会因为旋转得太快而分崩离析。 在银河系周围大约存在50个卫星星系，天文学家测量了其中9个的角动量。角动量是各个星系绕银河系运行的轨道距离和速度的乘积，是物理基本守恒量之一。没有外界作用，角动量总和永远不会改变，这就是角动量守恒。 天文学家把他们的测量数据与一个计算机模型结合起来，从而能够很好地确定银河系的引力效应，进而计算出银河系的质量。结果表明，银河系拥有9600亿个太阳质量。先前的研究表明，银河系的质量应该在太阳质量的8000亿到1.5万亿倍之间。 研究人员表示，由于绝大多数大型星系周围也都环绕着较小的卫星星系，所以这种方法也适用于给其他大型星系称重。因此，该方法也支持估计质量比银河系还要更大的仙女座星系，它将在40亿年内与银河系相撞。 目前，这项研究已经发表在《天体物理学杂志》（The Astrophysical Journal）上。 |
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