Nossa Galáxia


Nossa Galáxia, a Via Láctea, como vimos, tem a forma de um disco com braços espirais. Ela tem um bojo elítico no centro e um halo esférico, cuja densidade aumenta em direção ao centro. Ela possui um tamanho de 100 000 anos luz, e o sistema solar está a 26 000 anos-luz do centro. Ela é composta por gás, poeira,  cerca de 200 bilhões de estrelas e matéria escura.
Se pudéssemos ver a Galáxia de fora, ela seria semelhante à figura mostrada abaixo, de NGC891, vista de lado. Note a faixa de poeira existente no disco
 
 

AAT image of NGC 891

Derivando a massa da Galáxia através da curva de rotação

Para determinar a massa da Galáxia em função da distância ao seu centro e, posteriormente, sua massa total, podemos fazer uso da lei de gravitação de Newton. Temos então que a massa dentro de uma órbita  qualquer = (velocidade orbital)2 × (distância da estrela ao centro galático)/G, onde G  é a constante de gravitação.
Como vimos anteriormente, através de medidas de velocidade doppler das linhas de HI, podemos construir o gráfico denominado curva de rotação, como vemos abaixo:
 
 

Our galaxy's flat rotation curve shows dark matter exists

No gráfico acima, notamos que a curva de rotação observada não pode ser explicada somente com a quantidade de matéria visível. Surge então, a partir da gravitação, a necessidade da existência de matéria escura.

A curva de rotação observada pode ser decomposta nas componetes individuais da Galáxia: bojo, disco e halo. Fazendo então um ajuste podemos determinar a contribuição em massa de cada componente.

galaxy components contribution to rotation curve and the enclosed mass