银河系自转曲线

银河系自转曲线（galactic rotation curve），理学-天文学-银河系-银河系自转，气体或者恒星在围绕银河系中心作匀速纯圆周运动时其转动速度随轨道半径的变化曲线。根据匀速纯圆周运动时离心力与向心力的平衡条件，在半径处的转动速度约等于，式中为引力常数；指半径以内包含的物质总质量。所以自转曲线实际反映的是银河系内的质量分布，或质量密度随半径的变化。通过观测恒星或气体云团光谱的多普勒效应可以计算出银河系外围的自转曲线。银河系外区虽然已经远大于银盘的范围，但自转曲线并不随半径增大而下降，而是保持平缓（即速度相对于半径几乎是常数）。如果银河系只包含可见物质，例如恒星、气体和尘埃，那么这些可见质量不足以维持外围的高自转速度，外区的可见物质将在巨大的离心力的作用下被甩出银河系。实际上根据自转曲线计算出的银河系总质量是所有可见物质总质量的至少十倍以上。所以平的自转曲线揭示了银河系内90%以上的质量应该是以暗物质的形式存在，而可见物质只贡献了不到10%。