Med hjälp av en ny metod och data från rymdteleskopet Gaia, astronomer från University of Toronto har uppskattat att solens hastighet när den kretsar runt Vintergatans galax är cirka 240 kilometer per sekund.

I tur och ordning, de har använt det resultatet för att beräkna att solen är ungefär 7,9 kiloparsek från galaxens centrum-eller nästan tjugofem tusen ljusår.

Med hjälp av data från rymdteleskopet Gaia och undersökningen RAdial Velocity Experiment (RAVE), Jason Hunt och hans kollegor bestämde hastigheterna på över 200, 000 stjärnor i förhållande till solen. Hunt är Dunlap -stipendiat vid Dunlap Institute for Astronomy &Astrophysics, University of Toronto.

Medarbetarna fann en överraskande fördelning av relativa hastigheter:det var stjärnor som rör sig långsammare, snabbare och i samma takt som solen.

Men de fann också brist på stjärnor med en galaktisk omloppshastighet på cirka 240 kilometer per sekund långsammare än solens. Astronomerna drog slutsatsen att stjärnorna som saknats hade varit stjärnor med noll vinkelmoment; dvs de hade inte kretsat runt galaxen som solen och de andra stjärnorna i Vintergatan;

"Stjärnor med mycket nära noll vinkelmoment skulle ha störtat mot det galaktiska centrumet där de skulle påverkas starkt av de extrema gravitationskrafter som finns där, "säger Hunt." Detta skulle sprida dem i kaotiska banor som tar dem långt ovanför det galaktiska planet och bort från solområdet. "

"Genom att mäta hastigheten med vilken närliggande stjärnor roterar runt vår galax i förhållande till solen, säger Hunt, "vi kan observera brist på stjärnor med en specifik negativ relativ hastighet. Och eftersom vi vet att detta dopp motsvarar 0 km/sek, det berättar för oss, i tur och ordning, hur fort vi går. "

Hunt och hans kollegor kombinerade sedan denna upptäckt med rätt rörelse i det supermassiva svarta hålet som kallas Skytten A* ("A-stjärna") som ligger i mitten av galaxen för att beräkna avståndet 7,9 kiloparsek.

Korrekt rörelse är rörelsen av ett objekt över himlen i förhållande till avlägsna bakgrundsobjekt. De beräknade avståndet på samma sätt som en kartograf triangulerar avståndet till ett landmärke genom att observera det från två olika positioner med ett känt avstånd från varandra.

Resultatet publicerades i Astrofysiska tidskriftsbrev i december 2016.

Metoden användes först av Hunts medförfattare, nuvarande ordförande för Institutionen för astronomi och astrofysik vid University of Toronto, Professor Ray Calberg, och Carlbergs samarbetspartner, Prof. Kimmo Innanen. Men resultatet Carlberg och Innanen kom fram till baserades på mindre än 400 stjärnor.

Gaia skapar en dynamisk, tredimensionell karta över Vintergatan genom att mäta avstånden, positioner och korrekt rörelse av stjärnor. Hunt och hans kollegor baserade sitt arbete på den första dataframsläpp från Gaia som inkluderade hundratusentals stjärnor. I slutet av sitt femåriga uppdrag, rymduppdraget kommer att ha kartlagt långt över 1 miljard stjärnor.

Hastighets- och avståndsresultaten är inte signifikant mer exakta än andra mätningar. Men enligt Hunt, "Gaias slutgiltiga utgivning i slutet av 2017 bör göra det möjligt för oss att öka precisionen i vår mätning av solens hastighet till inom cirka en km/sek, vilket i sin tur kommer att öka noggrannheten i vår mätning av vårt avstånd från det galaktiska centrumet. "