Η μάζα του γαλαξία της Ανδρομέδας υπολογίζεται ότι είναι 1,23 τρισεκατομμύρια ηλιακές μάζες!! Σαν μέτρο σύγκρισης, ο δικός μας γαλαξίας έχει συνολική μάζα 0,8 τρισεκατομμύρια ηλιακές μάζες.

Πως μετρήσαμε όμως την μάζα του; Σίγουρα δεν τον ζυγίσαμε! Οι Αστρονόμοι έχουν βρει πολύ πιο δημιουργικούς τρόπους να υπολογίζουν την μάζα γαλαξιών που βρίσκονται εκατομμύρια έτη φωτός μακριά από την Γη. 

Ένας τρόπος να υπολογίσουμε την συνολική μάζα ενός γαλαξία είναι μέσω της καμπύλης περιστροφής ενός γαλαξια. Τι σημαίνει αυτό; Μετρώντας τις ταχύτητες των αστέρων σε έναν γαλαξία και την απόσταση τους (από το κέντρο του γαλαξία στον οποίο ανήκει) μπορούμε να φτιάξουμε ένα διάγραμμα που συσχετίζει τις ταχύτητες με την απόσταση, το οποίο ονομάζεται καμπύλη περιστροφής. Γνωρίζοντας αυτές τις πληροφορίες και λαμβάνοντας υπόψη ότι οι κινήσεις των αστέρων καθορίζονται από το βαρυτικό πεδίο του γαλαξία, μπορούμε να υπολογίσουμε την μάζα του. 

Σε μικρότερες κλίμακες μπορούμε να σκεφτούμε την μέθοδο αυτή για το ηλιακό μας σύστημα. Όσο περισσότερο απομακρυνόμαστε από τον Ήλιο μας, τόσο πιο αργά περιστρέφονται οι πλανήτες γύρω από αυτόν και αυτό γιατί το ~99% της μάζας του ηλιακού μας συστήματος βρίσκεται στον Ήλιο. Για παράδειγμα ο Ερμής είναι ο πιο “γρήγορος” πλανήτης με μέση ταχύτητα 170496 χλμ/ώρα, ενώ ο Ποσειδώνας είναι ο πιο αργός με μέση ταχύτητα περιστροφής γύρω από τον Ήλιο 19548 χλμ/ώρα. 

Στους γαλαξίες όμως συμβαίνει κάτι πολύ ενδιαφέρον! Όσο απομακρυνόμαστε από το κέντρο του γαλαξία τόσο πιο γρήγορα περιστρέφονται τα αστέρια γύρω από το κέντρο του. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει μια επιπλέον συνιστώσα μάζας που δεν είναι “ορατή” αλλά είναι υπεύθυνη για την μάζα (και κατ’ επέκταση το βαρυτικό πεδίο) του γαλαξία. Δεν πρόκειται για τίποτα διαφορετικό από την σκοτεινή ύλη που αποδείχτηκε από την αστρονόμο Vera Rubin και τον συνάδελφο της Kent Ford το 1970. Για περισσότερες λεπτομέρειες επί του θέματος σας προτείνουμε να διαβάσετε το σχετικό μας άρθρο εδώ. 

Εάν πάλι θέλουμε να υπολογίσουμε την ορατή μάζα, τότε υπάρχουν διαφορετικοί τρόποι, για παράδειγμα ο λόγος μάζας-φωτός (mass-to-light-ratio). Είναι μια εμπειρική σχέση που βασίζεται στην σχέση μεταξύ της μάζας και της φωτεινότητας των αστέρων και δίνει προσεγγιστικά την “οπτική” μάζα ενός γαλαξία από τις παρατηρήσεις που λαμβάνουμε. Σύμφωνα με αυτή τη μέθοδο, ο γαλαξίας της Ανδρομέδας υπολογίζεται ότι έχει περίπου 185 δισεκατομμύρια ηλιακές μάζες (σε ορατή μάζα).