Determinând modul în care galaxiile se rotesc, puteți calcula masele lor. Există o lege: în fiecare punct al galaxiei, forța centrifugă, care se datorează rotației, este egală cu forța centripetală, care este asociată cu atragerea în centrul galaxiei. Dar forța de atracție depinde de distribuția maselor în galaxie. Prin urmare, dacă avem o curbă a vitezelor radiale, atunci putem determina cum variază densitatea materiei în galaxie. În acest caz, putem estima masa totală a galaxiei.
Cu toate acestea, nu este posibil ca toate galaxiile să construiască o curbă de viteză. Acest lucru nu se poate face pentru galaxiile care se rotesc încet - galaxiile eliptice și pitic I II. Aceste galaxii sunt populate de obiecte stelare de tip II. Prin urmare, ei nu au giganți calzi, giganți și superiori. Nu au cheaguri de hidrogen strălucitoare. Cu alte cuvinte, în aceste galaxii nu există suficiente surse de lumină puternică pentru a măsura vitezele radiale. Specialiștii în acest caz aplică o metodă diferită, deși mai puțin exactă. Este aplicabilă acelor galaxii care se rotesc încet sau nu se rotesc deloc. În astfel de galaxii, stelele se mișcă în aceeași măsură în toate direcțiile.
Dacă galaxia nu se rotește, atunci viteza medie a stelelor din ea poate fi determinată prin metoda spectrală. Cu cât expansiunea liniilor spectrale este mai mare, cu atât viteza medie radială a stelelor radiative este mai mare.
Masa unei galaxii fără rotire, volumul ei și viteza medie a stelelor care se deplasează în ea pe toate direcțiile sunt legate într-un anumit fel. Acest lucru este de înțeles, deoarece dacă două galaxii ocupă două volume identice și una din galaxii are mai multă masă, atunci ar trebui să aibă mai multe stele și viteză. În caz contrar, galaxia grea ar contracta sub acțiunea gravitației. Legea acestei relații între masă, volum și viteza medie este stabilită teoretic. Prin urmare, cunoscând două dintre aceste cantități, putem determina a treia. Deci, pentru a determina masa galaxiei, trebuie să știți volumul și viteza medie a stelelor. În ceea ce privește volumul ocupat de galaxie, el poate fi definit după cum urmează: măsurați dimensiunile unghiulare ale galaxiei și apoi calculați distanța față de galaxie. Viteza medie a stelelor este determinată de extinderea liniilor spectrale.
Tabelul 6 prezintă masele de galaxii determinate prin prima sau a doua metodă.
Tabelul 6. Masele galaxiilor
Fig. 53. NGC 4486 este cea mai masivă galaxie a cărei mase se măsoară
În galaxiile pitic de tipurile I și II, o masă foarte mică. Într-o astfel de galaxie, masa este de numai două milioane de mase solare. Celălalt are de zece ori mai multă masă. O masă foarte mică a satelitului eliptic NGC 221 al nebuloasei Andromeda.
Cea mai mare masă a galaxiei eliptice NGC 4486 tip EO. Această galaxie nu are o compresie aparentă. Masa lui
este egal cu un miliard de mase solare. Această galaxie (Figura 53) este înconjurată de cel mai bogat sistem de grupări globulare. Numărul lor total ajunge la 400.
Tabelul 6 arată, de asemenea, raportul dintre masele de galaxii și luminozitatea lor.
Densitățile galaxiilor eliptice sunt mult mai mari decât densitatea galaxiilor spirale. Ambele au evoluții diferite, o autobiografie. Densitatea mare a materiei în galaxiile eliptice sugerează că ele erau mai dense în stadiul protogalaxiei, chiar înainte de formarea stelelor. Cu cât este mai mare densitatea materiei în protogalaxie, cu atât este mai intens procesul de formare a stelelor. Se crede că rata de formare a stelelor în masă este proporțională cu pătratul densității materiei. În galaxiile eliptice, chiar și la început, toată materia gazoasă a fost concentrată în stele. Aceste stele au avut în viitor suficient timp pentru a trece printr-o lungă evoluție.
În concluzie, în tabelele 7, 8 și 9, oferim câteva informații despre stele.