Астрофізики проаналізували дані про понад 250 тис. зірок, щоб оцінити масу Чумацького Шляху. Дослідження опубліковано в The Astrophysical Journal.
Дослідники з Китайської академії наук використовували дані оглядів неба APOGEE і LAMOST, отриманих за допомогою наземних телескопів, і GAIA, зібраних космічною обсерваторією Європейського космічного агентства, для оцінки ключових параметрів Чумацького Шляху. Аналіз показав, що маса нашої Галактики становить приблизно 805 млрд сонячних мас. Це майже в два рази менше попередньої оцінки.
Вчені зібрали дані 254 882 яскравих червоних гігантів — великих зірок з великою світністю, що формуються в процесі еволюції з зірок середньої маси. Астрофізики використовували великий набір даних, щоб за допомогою машинного навчання максимально точно виміряти криву обертання Чумацького Шляху в діапазоні від 16 тис. до 81 тис. світлових років від центру Галактики. Крива обертання — це функція, яка описує залежність орбітальної швидкості зірок і газу в галактиці від відстані до її центру.
На основі оцінки кривої обертання астрофізики створили модель маси Чумацького Шляху. Аналіз показав, що маса Галактики приблизно в 805 млрд разів перевищує масу Сонця, а щільність темної матерії в околицях нашої зірки становить приблизно 0,39 ГеВ/см3.
У 2019 році група американських вчених з Інституту досліджень космосу за допомогою космічного телескопа (STScI) використовувала дані про тривимірний рух кульових скупчень Чумацького Шляху для оцінки його маси. Розрахунки, проведені в цьому дослідженні дали оцінку в 1,5 трлн сонячних мас.
Для своєї оцінки китайські астрофізики використовували найбільший для подібних досліджень набір даних про зірок. Проте 250 000 зірок як і раніше є відносно невеликою частиною Галактики, в якій, по оцінками, міститься не менше 100 млрд зірок з різною масою. Подальші дослідження допоможуть підвищити точність вимірювань.