“郭守敬”再立功!估算银河系重约8050亿个太阳

北京日报客户端 | 记者 刘苏雅

我国科学家估算出了银河系的最新质量。基于我国郭守敬望远镜(LAMOST)和美国阿帕契天文台星系演化实验(APOGEE)巡天的观测数据,中国科学院大学副教授黄样所在的研究团队利用机器学习的方法,获得了距离银河系中心1.6万光年至8.1万光年范围内的最精确银河系旋转曲线,并基于该旋转曲线,估算出银河系的质量约为8050亿个太阳质量。相关研究成果近日在线发表于《天体物理学报》。

怎样为银河系称重,这个问题极具挑战性。目前,天文学家通常通过测量银河系的旋转曲线,也就是距离银河系中心不同距离的恒星的运动速度,来计算银河系的质量。但这也并不容易,他们需要获取距离银河系中心较远的示踪天体的相关信息,包括精确距离、自行和视向速度等。

超过25万颗亮红巨星的光谱数据,是黄样所在的研究团队搜集到的数据总量,它们提供了精确的恒星大气参数、化学元素丰度等参数信息。科研人员又从中选出大约5.4万颗具有视向速度、自行速度和分光距离信息的银河系薄盘恒星,构建出了距离银河系中心1.6万光年至8.1万光年范围内的银河系旋转曲线——这是目前最精确的银河系旋转曲线。以此为基础,团队进一步构建了银河系的质量模型,估算出银河系质量约为8050亿个太阳质量。

研究团队表示,该研究为测量银河系总质量及太阳附近的暗物质密度等基本物理量提供了至关重要的约束,对搜寻暗物质粒子、理解暗物质在银河系中的分布意义重大。论文审稿人也对该成果给予了高度评价:“这是目前对银河系旋转曲线最好的测量。”

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