Met behulp van een nieuwe methode en gegevens van de Gaia-ruimtetelescoop, astronomen van de Universiteit van Toronto hebben geschat dat de snelheid van de zon terwijl deze om het centrum van de Melkweg draait, ongeveer 240 kilometer per seconde is.

Beurtelings, ze hebben dat resultaat gebruikt om te berekenen dat de zon ongeveer 7,9 kiloparsec verwijderd is van het centrum van de Melkweg - of bijna zesentwintigduizend lichtjaar.

Met behulp van gegevens van de Gaia-ruimtetelescoop en het RAdial Velocity Experiment (RAVE)-onderzoek, Jason Hunt en zijn collega's bepaalden de snelheden van meer dan 200, 000 sterren ten opzichte van de zon. Hunt is een Dunlap Fellow bij het Dunlap Institute for Astronomy &Astrophysics, Universiteit van Toronto.

De medewerkers vonden een niet-verrassende verdeling van relatieve snelheden:er waren sterren die langzamer bewogen, sneller en in hetzelfde tempo als de zon.

Maar ze vonden ook een tekort aan sterren met een galactische omloopsnelheid van ongeveer 240 kilometer per seconde langzamer dan die van de zon. De astronomen concludeerden dat de ontbrekende sterren sterren waren zonder impulsmoment; d.w.z. ze cirkelden niet om de Melkweg zoals de Zon en de andere sterren in de Melkweg;

"Sterren met een impulsmoment van bijna nul zouden naar het galactische centrum zijn gedoken waar ze sterk zouden worden beïnvloed door de extreme zwaartekrachten die daar aanwezig zijn, "zegt Hunt. "Dit zou ze in chaotische banen verspreiden en ze ver boven het Galactische vlak en weg van de Solar-omgeving brengen."

"Door de snelheid te meten waarmee nabije sterren rond onze Melkweg draaien ten opzichte van de zon, " zegt Hunt, "We kunnen een gebrek aan sterren waarnemen met een specifieke negatieve relatieve snelheid. En omdat we weten dat deze dip overeenkomt met 0 km/sec, het vertelt ons, beurtelings, hoe snel gaan we."

Hunt en zijn collega's combineerden deze bevinding vervolgens met de eigenbeweging van het superzware zwarte gat dat bekend staat als Sagittarius A* ("A-ster") en dat zich in het centrum van de Melkweg bevindt om de afstand van 7,9 kiloparsec te berekenen.

Juiste beweging is de beweging van een object door de lucht ten opzichte van verre achtergrondobjecten. Ze berekenden de afstand op dezelfde manier waarop een cartograaf de afstand tot een aards oriëntatiepunt trianguleert door het vanuit twee verschillende posities op een bekende afstand van elkaar te observeren.

Het resultaat is gepubliceerd in Astrofysische journaalbrieven in december 2016.

De methode werd voor het eerst gebruikt door Hunt's co-auteur, huidige voorzitter van de afdeling Astronomy &Astrophysics aan de Universiteit van Toronto, Prof. Ray Calberg, en Carlbergs medewerker, Prof. Kimmo Innanen. Maar het resultaat dat Carlberg en Innanen bereikten, was gebaseerd op minder dan 400 sterren.

Gaia creëert een dynamische, driedimensionale kaart van het Melkwegstelsel door de afstanden te meten, posities en eigen beweging van sterren. Hunt en zijn collega's baseerden hun werk op de eerste gegevensrelease van Gaia, die honderdduizenden sterren bevatte. Tegen het einde van zijn missie van 5 jaar, de ruimtemissie zal ruim 1 miljard sterren in kaart hebben gebracht.

De snelheids- en afstandsresultaten zijn niet significant nauwkeuriger dan andere metingen. Maar volgens Hunt, "Gaia's definitieve release eind 2017 zou ons in staat moeten stellen om de nauwkeurigheid van onze meting van de snelheid van de zon te verhogen tot binnen ongeveer één km/sec, wat op zijn beurt de nauwkeurigheid van onze meting van onze afstand tot het galactische centrum aanzienlijk zal vergroten."