共回転円

共回転円は渦巻き銀河の銀河中心の周りの円で、この円内では星が渦巻き腕と同じ速度で動きます。この円の半径は共回転半径と呼ばれます。円の内側では星は渦巻き腕よりも速く動き、外側では星は渦巻き腕よりも遅く動きます。

太陽は天の川銀河の共回転円の近くに位置している。^{[1] [2]}

共回転円は銀河の暗黒物質を調べるのに使えます。天の川銀河のような棒渦巻銀河では、棒の中の星は銀河の中心に近いため、渦巻き腕の中の星よりも速く回転します。計算によると、十分に質量のある暗黒物質ハローは回転を遅くし、共回転半径は棒の長さの1.4倍以上になることがわかりました。^[3]

ほとんどの測定では、共回転半径は常に棒状銀河の長さの1.4倍未満であることが判明しており、^[3]暗黒物質は銀河の回転に大きな影響を与えないという結論に至っています。

しかし、2017年の研究では、銀河の腕はこれまで考えられていたよりもゆっくりと回転していることが判明しており、共回転半径が棒の長さの1.4倍未満の場合でも、暗黒物質が銀河の回転に影響を与えることがあることを示唆しています。^{[4] [5]}