לגלקסיה הביתית שלנו יש מדידה המונית חדשה ומדוייקת במיוחד: בערך 890 מיליארד פעמים מכמות השמש שלנו. זה 3.9 מיליארד קילוגרמים. (1.8 קילוגרם tredcillion קילוגרמים), כאשר trillcillion הוא 1 עם 42 אפסים אחריו, או 1,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000. זה מסתכם בכ- 6 מיליארד מיליארד פילים, 296 ריבוע של אדמות כדור הארץ או פי 135 ממסת החור השחור העל-מסיבי בתמונה ששוחררה באפריל.
מדידת המסה של שביל החלב מציגה קשיים חריגים מכיוון שאנו חיים בה. אין דרך להדביק גלקסיות על סולמות, לכן החוקרים בדרך כלל "שוקלים" גלקסיות על ידי התחקות אחר תנועות הכוכבים בתוך הגלקסיות, מה שיכול לחשוף כיצד כוח הכובד של הגלקסיה משפיע על אותם כוכבים. אך בעוד שכל מי שיש לו טלסקופ טוב למדי יכול לאתר את הגלקסיה המלאה של אנדרומדה, רוב גופת שביל החלב מוסתרת מאיתנו.
כוכבים וענני אבק סמוכים חוסמים כוכבים רחוקים מתפיסתנו, ולכן החוקרים צריכים להשתמש בשיטות טכנולוגיות וסטטיסטיות מתוחכמות יותר כדי להסיק כיצד נעה הגלקסיה שלנו ואיך היא נראית מבחוץ. כמו כן, מערכת השמש שלנו עוברת בדרך האקסצנטרית שלה דרך הגלקסיה, ולכן החוקרים צריכים לתקן זאת במדידות אלה.
המחקר החדש הסתמך על שתי אוספי נתונים מרכזיים. מידע זה חשף כיצד גז, כוכבים וחומרים אחרים נעים באזורים שונים של שביל החלב. מדענים יכולים להשתמש בזה כדי לייצר "עקומת סיבוב" החושפת עד כמה הכבדה באמת הגלקסיה.
"הדיסק של הגלקסיה שלנו מסתובב אך לא באופן אחיד," אמר מחבר המחקר פאביו יוקו, אסטרופיזיקאי במכללת הקיסרי לונדון. "עצמים במרחקים שונים ממרכז הגלקסיה מסתובבים במרכז זה במהירויות שונות."
יש לאזן את אותו "כוח מסתובב", אמר ל- Live Science, מול כוח הכבידה של הגלקסיה בכל נקודה בדיסק הגלקטי. אם זה לא היה, הגלקסיה הייתה מתפוררת וכוכבים ונבולות היו מושלכים החוצה לריקנות הבין-גלקטית.
"אם אתה עושה את זה למרחקים שונים, מהמרכז עד לרחוק מאוד, אתה מקבל הערכה של המסה הסגורה במרחקים הולכים וגדלים. כך שתוכלו לצייר לא רק מסה כוללת, אלא חלוקה המונית," אמר יוקו.
כמובן, שביל החלב מורכב ביותר מסתם כוכבים וגז ודברים גלויים אחרים. כמו כמעט בכל הגלקסיות הידועות, רוב המסה של הגלקסיה שלנו כלואה בתוך הילה בלתי נתפסת של חומר אפל, ומפעילה השפעה כבידתית מבלי ליצור אובייקטים אסטרופיזיים שאנו יכולים לצפות בהם ישירות.
במקרה זה, החוקרים גילו שמסת החומר האפל שווה לערך פי 830 מיליארד ממסת השמש שלנו, או כ 93% מכלל המסה של הגלקסיה.
החוקרים השוו את תוצאותיהם למאמצי עבר למדידת מסת הגלקסיה ומצאו שמסקנותיהם הסתדרו במידה רבה יפה עם מחקרי עבר. העיתון, שטרם פורסם בכתב עת שנבדק על ידי עמיתים, הועמד לרשות יום שני (9 בדצמבר) למאגר arXiv.