借助欧洲航天局(ESA)最新的盖亚卫星目录，由巴黎天文台PSL和CNRS的天文学家领导的国际团队实现了对银河系质量的最准确测量。这项研究提出了宇宙学中的重要问题，特别是关于我们星系中暗物质的数量。

重新审视的银河系质量远小于宇宙学的预期

银河系的总质量估计仅为太阳的2000亿倍(2.06x1011太阳质量)，这标志着显着的向下修正——比之前的估计低大约四到五倍。

这个新值源自2022年发布的盖亚目录第三次数据发布，该星表提供了18亿颗恒星的综合数据，涵盖了银河系内六维空间的所有三个空间分量和三个速度分量。

银河系可承受的亮度

利用盖亚数据，科学家们能够构建有史以来观察到的螺旋星系(在本例中是我们自己的星系)最准确的旋转曲线，并推断出它的质量。在盖亚之前，与外部螺旋星系的情况不同，为我们的星系获得稳健的旋转曲线具有挑战性。这一挑战源于我们在银河系内的位置，这使得我们无法精确地区分银盘中恒星的运动和距离。

在2023年9月27日发表在《天文学与天体物理学》杂志上的研究中，科学家们发现我们星系的旋转曲线是非典型的：与其他大型螺旋星系确定的旋转曲线不同，它并不平坦。

相反，在星系盘的外围，这条曲线开始迅速下降，遵循开普勒衰落的预测。

质疑宇宙学

要获得显示开普勒衰退的银河系旋转曲线，需要将我们的星系置于宇宙学框架内。

事实上，现代天文学的重大突破之一是认识到大型螺旋星系盘的旋转速度比开普勒衰落的预期要快得多。20世纪70年代，天文学家维拉·鲁宾(VeraRubin)通过对电离气体的观测，以及阿尔伯特·博斯​​马(AlbertBosma)研究中性气体，证明螺旋星系的旋转速度保持恒定，远远超出了其光盘的旋转速度。

这一发现的直接后果是暗物质的存在——除了可观测的物质之外——分布在螺旋星系盘周围的光晕中。如果没有这种暗物质，旋转曲线将遵循称为“开普勒”的衰退。后者表明光盘外部不存在大量物质。