我们的银河系可能只有我们曾经想象的一半重

银河系有多大？这是一个容易问的问题，但也是一个很难回答的问题。想象一下，你体内的单个细胞试图确定你的总质量，你就会知道它有多困难。

尽管存在挑战，但一项新的研究已经计算出我们银河系的准确质量，它比我们想象的要小。

确定星系质量的一种方法是查看所谓的星系质量旋转曲线.测量星系中恒星的速度与它们与银河系中心的距离。恒星的轨道速度与其轨道内的质量成正比，因此从星系的旋转曲线中，您可以绘制每个半径的质量函数并很好地了解其总质量。

我们已经测量了几个附近星系（如仙女座星系）的旋转曲线，因此我们非常准确地知道许多星系的质量。

但由于我们位于银河系本身，我们无法很好地看到整个银河系的恒星。在银河系的中心，有如此多的气体和尘埃，我们甚至看不到远端的星星.

因此，我们改为使用中性氢来测量旋转曲线，氢会发出波长约为21厘米的微弱光。这并不像恒星测量那样准确，但它让我们对银河系的质量有一个粗略的了解。

我们还研究了在银河系光晕中运行的球状星团的运动。根据这些观测结果，我们对银河系质量的最佳估计是大约一万亿太阳质量，无论给予或接受。

这项新研究基于盖亚航天器的第三次数据发布。它包含超过18亿颗恒星的位置和超过15亿颗恒星的运动。

虽然这只是银河系中估计的1000-4000亿颗恒星的一小部分，但它是一个足够大的数字来计算准确的旋转曲线。这正是团队所做的。

他们由此产生的旋转曲线非常精确，以至于研究小组可以识别出所谓的开普勒下降。这是银河系的外部区域，恒星速度开始大致按照开普勒定律下降，因为几乎所有星系的质量都更接近银河系中心。

开普勒下降使团队能够对银河系的质量设定明确的上限。他们的发现令人惊讶。

最适合他们的数据将质量定为约2000亿太阳质量，这是先前估计的五分之一。银河系的绝对质量上限是5400亿，这意味着银河系的质量至少是我们想象的一半。

考虑到银河系中已知的规则物质的数量，这意味着银河系的常规物质要少得多。暗物质比我们想象的要好。

本文最初发表于今日宇宙.阅读原文.

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