Каким образом астрономы по кривой вращения галактики определяют её массу?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Астрономы могут определить массу галактики по её кривой вращения с помощью закона Кеплера и закона Ньютона.

Сначала измеряется скорость вращения звёзд в галактике в зависимости от расстояния от центра. По закону Кеплера скорость вращения должна быть пропорциональна квадратному корню из массы галактики и обратно пропорциональна расстоянию до центра. Однако наблюдаемая кривая вращения галактики часто не соответствует ожидаемой, что свидетельствует о наличии дополнительной невидимой массы.

Для оценки этой дополнительной массы астрономы используют закон Ньютона, который позволяет связать массу галактики с положением звёзд и их скоростью вращения. Таким образом, измеряя скорость вращения и распределение массы в галактике, астрономы могут определить её общую массу.

Этот метод позволяет также обнаружить распределение тёмной материи в галактике, поскольку большая часть массы галактики, определённая по кривой вращения, не объясняется видимыми источниками света, такими как звёзды и газ.