Minge linna tuledest välja, tõstke oma silmad öösel taevasse ja imetlege tähed, mis moodustavad meie enda Linnutee galaktika. Me elame ilusas ja ulatuslikus kohas, mis peidab paljusid saladusi. Näiteks aastakümneid on astronoomid püüdnud tuvastada galaktika kaalu, kuid hinnangud ulatuvad 700 miljardilt 2 triljonile. päikese massist.
Galaktika kaalumine on äärmiselt keeruline protsess, eriti kui te elate oma territooriumil. Just nagu oleksite pidanud läbi viima riigi elanikkonna loenduse, kuid Internet võeti sinult ära ja keelati linna piiridest lahkuda. Me ei saa kasutada hiiglaslikku ruumi kaalusid ja teha kõike vanamoodsalt.
Probleem näib samuti, et suur osa galaktilisest massist jääb nähtamatuks. Salapärane aine, mis ei kiirusta valgust ja mida nimetatakse tumedaks aineks, on umbes 85% piimatööst. Seetõttu ei vii tähtede tavapärane arvestamine kuhugi. Teadlased peavad keskenduma teadaoleva objekti orbiidile. Meetod põhineb gravitatsiooni võrranditel, mis on saadud rohkem kui 300 aastat tagasi Isaac Newtoni poolt. Nad ütlevad, et kiirus ja kaugus, millega väiksem keha pöörleb ümber suure, on seotud suure objekti massiga.
See tähendab, et peate vaatama väikeseid satelliitgalaktikaid, mis on kaugeltki sadu tuhandeid valgusaastaid, mis on Linnutee ümber. Kuid isegi siin ei ole asjad nii lihtsad, sest selliste galaktikate orbiidid ulatuvad miljardeid aastaid. Seetõttu otsustasid teadlased kasutada uut meetodit, mis kasutab virtuaalsete universumite superarvutite simuleerimist, mis suudab paljundada meie kosmose paljusid aspekte. Neid simuleeritud satelliit-galaktikaid võrreldi seejärel 9 meie tegeliku galaktika andmetega. Valik langes neile, kelle orbitaalsed omadused kõige paremini vastasid tegelikele satelliit-galaktikatele, ja uuris simuleeritud massi.
See andis meile võimaluse hinnata Linnutee massist 960 miljardit korda rohkem kui päikeseenergia. Meil on suurepärane tulemus, kuid teadlased usuvad, et on võimalik saavutada suuremat täpsust. Gaasi satelliit ESA-lt aitab, mis hiljuti andis häid mõõtmisi 30 nõrga kääbus galaktika orbitaalsetest omadustest.
Galaktilise massi tundmine on kasulik paljudele teadlastele. Astronoomid saaksid paremini arvutada satelliit-galaktikate orbiidid, kuna need sõltuvad Linnutee massist. Raskemad on rohkem satelliite. Meie galaktika on siiani täheldanud 50 pöörlevat naabrit. Tegelik kaal näitab teile täpselt, milline osa tumedale ainele langeb.
