Авторы исследования, опубликованного в издании Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, измерили скорость движения звезд по всему Млечному Пути.

Оказалось, что звезды, расположенные на краю нашей галактики, движутся медленнее, чем ожидалось, по сравнению со звездами, которые находятся ближе к ядру галактики. Также ученые пришли к выводу, что в ядре Млечного Пути находится меньше темной материи, и оно имеет меньшую массу, чем считалось ранее.

Как и большинство галактик во Вселенной, Млечный Путь вращается, и это вращение обусловлено движением всей материи внутри галактики. В 70-х годах прошлого века астрономы выяснили, что вращение галактик обусловлено не только движением обычной материи. Измерение скорости движения звезд вокруг центра галактик привело тому, что ученые выяснили, что за движение галактик отвечает еще и невидимая темная материя.

Авторы нового исследования с помощью космических и наземных телескопов изучили скорость движения звезд по все нашей галактике. Даже тех, которые расположены на краю Млечного Пути. В результате они определили круговую скорость этих звезд, то есть насколько быстро они вращаются внутри галактического диска, учитывая расстояние от центра галактики.

В результате они создали график кривой вращения, который показывает насколько быстро вращается материя на заданном расстоянии от центра галактики. Форма этой кривой дает представление о том, сколько видимой и темной материи распределено по галактике.

Ученые установили точные расстояния для более чем 33000 звезд и использовала эти данные для создания трехмерной карты Млечного Пути. В результате астрономы сделали неожиданное для себя открытие.

Оказалось, что вместо того, чтобы кривая вращения не менялась с расстоянием, и только на краю галактики были бы заметны небольшие изменения, кривая вращения сильно изменилась на краю Млечного Пути. Резкое снижение кривой вращения привело ученых к выводу, что на краю нашей галактики звезды вращаются более медленно, чем ожидалось, по сравнению с звездами, расположенными ближе к центру галактики.

Ученые перевели новую кривую вращения в распределение темной материи, которое могло бы объяснить замедление звезд на краю Млечного Пути, и обнаружили, что в этом случае ядро галактики имеет меньшую массу, чем ожидалось. То есть центр Млечного Пути может быть менее плотным и содержать меньше темной материи, чем думали ученые.

Авторы исследования говорят, что полученный результат противоречит другим подобным измерениям. Это значит, что где-то в Млечном Пути происходит что-то подозрительное, и теперь нужно выяснить, где это происходит, чтобы создать более целостную картину нашей галактики.