利用我國郭守敬望遠鏡(LAMOST)以及歐空局“蓋亞”(Gaia)衛星的數據,一支國際研究團隊精確測量出銀河系的質量約為5500億倍太陽質量。該結果相比國際其他團隊測量的平均值(約1萬億倍太陽質量)小了近一半,精度提高了近一倍。相關研究成果日前發表于英國《皇家天文學會月刊》。
受觀測限制,國際上至今對銀河系質量的估計依然存在很大的不確定性。由三峽大學天文與空間科學研究中心、中科院國家天文臺、上海交通大學、澳大利亞斯溫伯恩理工大學等單位組成的國際研究團隊從LAMOST光譜數據中精選出1萬多顆“均勻”(即剔除了星流等子結構)的銀暈恒星數據。該樣本不僅涵蓋數量多、覆蓋范圍大(20萬光年范圍),而且還有每顆星的三維位置、三維速度以及金屬豐度。
利用該樣本,三峽大學副教授Sarah等人于2019年首次測量了銀河系恒星暈的各向異性參數。2021年,研究團隊進一步揭示了各向異性參數與恒星金屬豐度及年齡的相關性。作為銀暈系列研究的第三項成果,該團隊使用三維球對稱金斯方程和示蹤質量估計法這兩種方法測得了一致的銀河系質量。
Sarah告訴《中國科學報》:“我們的最新研究結果表明,銀河系可能比大家認為的還要更‘苗條’。這意味著銀河系中不發光但產生引力的暗物質比原先估計的要少得多。這進一步支持了馬克斯·普朗克天文研究所所長漢斯-瓦爾特·里克斯的猜想——較小的銀河系質量意味著銀河系迫使衛星星系圍繞其旋轉的能力較小,故大、小麥哲倫星云可能并非銀河系的衛星星系,而只是目前剛好在銀河系附近的‘匆匆過客’。”(記者沈春蕾)