은하수의 별 수는?!
은하수는 우리가 밤하늘에서 볼 수 있는 거의 모든 별과 전체 태양계의 고향입니다. 우리 눈으로만 보면 약 10,000개의 개별 별을 볼 수 있지만 이는 우리 은하에 있는 별 수의 극히 일부에 불과합니다. 우리 은하에 있는 별의 수를 결정하는 것은 쉬운 일이 아닙니다. 특히 별이 너무 많아서 다 셀 수도 없습니다. 또한 가장 강력한 망원경에도 가려진 별이 많이 있습니다. 우리 은하에 몇 개의 별이 있는지 알아내기 위해 천문학자들은 우리 은하의 질량을 결정해야 합니다.
은하수의 질량
우리 은하의 질량을 결정하는 한 가지 방법은 회전 속도를 결정하는 것입니다. 그 이유는 은하의 회전 속도는 질량과 직접적인 관련이 있기 때문입니다. 이를 위해 천문학자들은 분광법과 도플러 효과를 사용합니다. 도플러 효과는 광원의 속도에 따라 광파가 압축되거나 확장되는 방식을 설명하는 물리적 현상입니다. 예를 들어 별이 자신을 향해 움직이면 별이 방출하는 빛이 압축되어 파란색으로 바뀝니다. 별이 당신에게서 멀어지면 빛이 증가하고 빨간색으로 바뀝니다. 분광학은 빛을 관찰하여 물체의 구성을 연구하는데 사용되므로 분광학은 청색 및 적색 편이를 결정하는데 사용할 수 있습니다. 은하수가 회전함에 따라 일부는 우리 쪽으로 움직이고 다른 일부는 우리에게서 멀어집니다. 천문학자들은 분광기를 사용하여 은하의 회전 속도를 결정하고 질량을 추정할 수 있습니다.
별 수
우리은하의 질량만을 기준으로 별의 수를 결정하는 데는 몇 가지 명백한 문제가 있습니다. 첫째, 우리 은하의 회전 속도는 은하 내 암흑 물질의 양에 크게 영향을 받기 때문에 이를 고려해야 합니다. 둘째, 우리은하의 질량이 결정되어도 천문학자들은 그 질량의 얼마가 실제로 별인지 알아내야 합니다. 결국 우리 은하는 블랙홀, 중성자별, 백색왜성, 거대한 가스와 먼지 구름으로 가득 차 있습니다. 사실, 천문학자들은 우리 은하의 질량의 약 3%만이 별들로 구성되어 있다고 추정하지만, 이 추정치를 사용하여 우리 은하의 질량을 계산할 때 천문학자들은 우리 은하에 100억에서 4000억 개의 별이 있다고 추정합니다. 제임스 웹(James Webb)과 같은 더 강력한 망원경의 미래 관측은 더 정확한 추정치를 드러낼 것입니다.